WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |

20 Проведенные опытные испытания позволили установить, что Уплотнение зол на вибростенде дало увеличение плотности золы косвенные методы зондирования можно применять для контроля кадо 1,15- 1,49 г/см3 по сравнению со статистическим нагружением (0,90 - чества уплотнения.

1,07 г/см3) в зависимости от диапазона характеристик уплотняемости той или иной золы.

Глава шесть посвящена расширению области применения динаВ сдвиговых испытаниях получено, что угол внутреннего трения мических методов уплотнения слабосвязных грунтов оснований и слабо уплотненной водонасыщенной золы не превышает 23 - 26о, а при сооружений.

влажности от 5 до 35о - в диапазоне от 32 до 36о. При этом просВ первом разделе главы 6 приводятся перспективы применения леживается закономерность существенного увеличения величины сцеплединамического уплотнения при укладке золошлаковых грунтов.

ния уплотненной золы при увеличении плотности в вышеуказанном Комплексу испытаний, по предложению автора диссертации, диапазоне влажности.

подверглись сухие золы от сжижения углей и горючих сланцев различРезультаты проведенных компрессионно-фильтрационных испытаных месторождений.

ний в условиях полного водонасыщения показали, что уплотнение зол Опыты по ударному уплотнению золы проводились на малой реальным статическим нагружением от собственного веса (до 0,5 МПа) копровой установке-Прокторе, а ударно-вибрационные (вибрационные) – не превышает 1,12 и 1,22 г/см3 для различных типов зол.

на специальном новом виброштампе с регулируемым воздействием.

При этом уменьшением коэффициента пористости за счет Отметим, что при увлажнении сухой золы за счет сил электродинамического уплотнения возможно снизить коэффициент фильтрации молекулярного взаимодействия воды и частиц золы происходит ее зол примерно на полпорядка.

значительное разбухание в объеме 1,2 – 2 раза.

В результате ударного уплотнения (см. рис. 11) объем образца Во втором разделе главы 6 обоснована целесообразность уменьшался на 20 - 40% по сравнению с объемом первоначально взятого использования двухмассных трамбовок для возведения крупных плотин.

для опытов сухого материала.

Каменно-набросная плотина Ирганайской ГЭС возводится на реке Аварское Койсу (Дагестан) в узком каньоне.

В настоящее время уплотнение грунтов при площадочном уплотнении оснований на строительстве Ирганайской плотины ведется отечественными виброкатками К-701М-ВК, разработанными при научнометодическом содействии ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева и изготавливаемых на Кировском заводе в Санкт-Петербурге.

Проведенные подсчеты показали, что объем уплотнения трамбовкой может составить около 700 тыс. м3, что составляет не менее 15% общего объема насыпи плотины при условии уплотнения основного тела плотины виброкатками.

Двухмассная трамбовка общей массой 10 т состоит из коаксиально расположенных наружной 1 и внутренней 2 ударных частей.

Конструкция разработанного варианта двухмассной трамбовки представлена на рис. 12.

Работа двухмассной трамбовки производится следующим образом.

До 3 влажность, % Тяговое усиление лебедки грузоподъемного механизма передается через проушину к внутренней части трамбовки. В свою очередь внутренняя Рис. 11. Результаты лабораторных испытаний по изменению объема золы часть при движении вверх в обечайке трубы зацепляет упоры наружной Омской ТЭЦ-4:

части. После этого вся двухмассная трамбовка поднимается на высоту 1 – объем навески сухого материала;

сбрасывания.

2 и 3 соответственно после ее увлажнения и динамического уплотнения основания;

4 – в результате полного замачивания и свободного отжатия воды без нагрузки 22 Неупругие сопротивления колебаниям системы задавались модулем затухания Фz.

На данной модели были проведены сравнительные расчеты известного и разработанного варианта двухмассной трамбовки.

Принципиальное их отличие заключается в том, что в известном варианте удар первой части производится по грунту основания по всей площади подошвы двухмассной трамбовки, а второй (внутренней) – через плиту, перекрывающую центральное отверстие в наружной ее части. В разработанном же варианте удар обеих частей двухмассной трамбовки производится непосредственно по грунту основания.

Результаты проведенных расчетов показывают, что величина остаточных осадок поверхности основания разработанного варианта двухмассной трамбовки всегда превышает таковые по сравнению с ранее известной, что свидетельствует о её большей уплотняющей способности.

Кроме того, величины этих осадок, как под наружной, так и под внутренней её частями могут быть (при заданных рабочих параметрах) близки по величине, что повышает равномерность уплотнения грунта основания под подошвой трамбовки.

Аналогичный образец двухмассной тяжелой трамбовки прошел опытно-производственные испытания по уплотнению песков основания в Рис. 12. Конструкция двухмассной тяжелой трамбовки объеме около 500 тыс. м3 на строительстве КЗС. Основные результаты для уплотнения грунтов оснований уплотнения показали, что осадка грунта основания под подошвой двухмассной трамбовкой была практически одинакова и существенна. В При сбрасывании двухмассной трамбовки первой с поверхностью результате уплотнения достигалась очень высокая плотность грунтов грунта основания соударяется наружная ее часть по подошве в виде кольца, основания в пределах уплотняемого слоя. Сопротивление внедрению а затем с некоторым заданным интервалом времени t внутренняя.

острия зонда qз в целом превысило 14 - 20 МПа.

Эта конструкция устраняет такой недостаток ранее известного На основании данных полевых испытаний установлено соотварианта двухмассной трамбовки как существенная разница величин ношение масс внутренней и наружной ударных частей должно составлять осадок грунта под наружной и внутренней ее частями.

1: (1 - 1,5). При этом площади их подошвы должны находиться в пределах отношения 1: (1,5 - 3,0).

Сказанное подтверждается проведенными расчетно-теоретическими и полевыми исследованиями.

В третьем разделе главы 6 изложены исследования уплотнения Теоретические исследования были проведены на расчетной песчаных грунтов оснований при отсыпке в текущую воду.

механической модели системы «двухмассная трамбовка – грунт основания». В исследованиях проводился поиск принципиально новых методов уплотнения оснований, позволяющих совместить операцию по намыву и В этой модели поверхностный слой грунта основания заменялся уплотнению грунта.

упруго-пластическим ограничителем перемещений.

В качестве основного метода уплотнения песчаного ядра Коэффициент жесткости Кz этого ограничителя определялся по нефтеплатформ типа «остров» автором диссертации был предложен методике О.А.Савинова, используемой при расчете фундаментов машин взрывной метод.

с динамическими нагрузками, а предельное сопротивление вдавливанию Однако, по данным проф. П.Л.Иванова при интенсивной отсыпке Rпр по формулам В.Г. Березанцева теории предельного равновесия;

песчаного грунта в бак с водой частицы грунта укладываются плотно.

причем подсчеты Rпр для удара внутренней части двухмассной трамбовки производились с учетом пригрузки величиной q от наружной ее части.

24 На основании вышеизложенного была поставлена задача про- В этих условиях массы зарядов достигают несколько десятков верить лабораторными опытами принципиальную возможность повы- килограмм. Поэтому с целью уменьшения массы зарядов было предложено шения плотности при укладке песчаного грунта основания в интенсивно автором диссертации взамен традиционной использовать учащенную сетку движущийся водный поток с заданными параметрами. их взрывания.

В соответствии с поставленной задачей основными параметрами Для количественной оценки влияния последовательности взрывов гидравлического лотка, требующими теоретического осмысления, являя- зарядов на увеличение зоны разжижения грунта основания были проведены ются скорость движения воды в баке и характеристики уноса частиц за расчеты с учетом разгрузки скелета грунта основания при взрыве посего пределы. Данные параметры были найдены по методике, ледующего заряда.

предложенной проф. А.М.Кургановым. Определенные теоретическим Результаты расчетов показали, что глубина и радиус уплотнения путем гидравлические параметры были уточнены в опытах. основания при двух последовательных взрывах зарядов массой С с очень Для проведения опытов был взят песок средней крупности.

коротким интервалом t 0,2t УП, за которой верхняя часть слоя грунта Определения плотности сухого грунта, в предельных состояниях дали рd основания на глубину уплотнения hУП от первого взрыва переходит в рыхл. плотн.

= 1,46 - 1,59 г/см3 и рd = 1,74 – 1,78 г/см3. Результаты полностью разжиженное состояние больше, чем при единичном взрыве проведенных исследований показали следующее.

заряда С в 1,3 - 1,6 раза. При этом заряды должны располагаться с шагом При отсыпке песчаного грунта в «стоячую воду» плотность R = (1,3 – 1,6) Rэф.

укладки основания составляла рd =1,53 – 1,56 г/см3, что составляет JД = 0,1. В целом проведенные исследования в гл.6 в приложении к В опытах в текущий поток с учетом процента уноса частиц получено рd = объектам гидротехнического строительства показали, что существуют 1,58 - 1,63 г/см3 (относительная плотность основания JД = 0,4). большие перспективы для расширения области применения разработанных глубинных динамических методов для уплотнения различных В четвертом разделе главы 6 представляется разработка взрывного грунтов оснований и сооружений.

метода заполнения каменной наброски основания песком в подводной зоне с попутным уплотнением песка.

Впервые в практике гидротехнического строительства предложение о Заключение постройке каменно-набросной плотины, поры которой заполняются мелкозернистым песком, было сделано в 1959 году Гидропроектом им.

Основные результаты, выводы и рекомендации диссертационной С.Я.Жука при проектировании Асуанской плотины в Египте.

работы являются следующими.

Опыты НИСа Гидропроекта показали, что эффективность заполнения 1. В соответствии с поставленной целью автором диссертации каменной наброски основания песком зависит от коэффициента разработаны новые технические решения (Пат. и а.с. №№ 1770525, относительной крупности m = Д10/d50, где Д10 – эффективный диаметр 1770526, 2060320, 2135690, 1300091, 1320329, 1511622) по развитию камней наброски; d50 – средний диаметр частиц песка.

глубинных методов динамического уплотнения песчаных грунтов оснований Лабораторные опыты, проведенные в СПб ГПУ под руководством и расширения области их применения для других сооружений.

П.Л.Иванова показали, что при заполнении пор даже достаточно 2. В проведенных натурных экспериментальных исследованиях однородного «каменного материала» песок укладывался со средним доказана более высокая эффективность запатентованного автором диссеробъемным весом 1,32 - 1,40 г/см3, меньшим, чем объемный вес песка в тации метода последовательного взрывания зарядов (Пат. 2060320 РФ, Способ максимально рыхлом состоянии, равном 1,51 г/см3, что свидетельствует о уплотнения слабосвязных грунтов) по сравнению с одновременным наличии пустот-макропор в песчаном заполнителе основания. При взрыванием зарядов в каждой очереди за счет, установленного в проведенных динамических нагрузках в лабораторных опытах наблюдалось перемещение им опытах, явления образования гравитационных волн в разжиженной – перетекание песка из пор в пору, его переукладка и закрытие макропор.

зернистой среде уплотняемого основания.

Разрабатываемое Ленгидропроектом техническое решение по Наряду с достижением более высокой степени плотности метод перекрытию временных водопропускных каналов на строительстве КЗС последовательного взрывания зарядов позволяет сэкономить взрывчатые предусматривает отсыпку насыпи в проране. Глубина дна проранов и вещества и дорогостоящий детонирующий шнур.

ширина зон укладки негабаритов и горной массы на его откосах являются значительными.

26 3. Повышение эффективности уплотнения водонасыщенных песков 8. В диссертации подтверждено, что для окончательной оценки оснований может быть достигнуто при создании экрана на пути достигнутой плотности укладки песков по данным статического или распространения упругих волн вдоль границы зоны уплотнения. Одним из ударного зондирования должна быть построена корреляционная приемов создания такого экрана по предложению, запатентованному зависимость между параметрами статического qз (Qз) или ударного рД автором диссертации, является изоляция уплотняемого массива путем зондирования и плотностью рd (степенью плотности JД).

нагнетания в грунт воздуха (Патент. 1770526, Способ уплотнения грунта).

9. Проведенные автором диссертации экспериментальные лабоЭкспериментально в работе установлено, что воздух способен раторные исследования и анализ возведения золоотвалов и других сорустабильно сохраняться в грунтовом массиве в пределах некоторой жений из зольных грунтов показали, что существуют большие перспективы полосы по всей её высоте как в статическом состоянии, так и при практического применения динамических методов для уплотнения тела достаточно значительных динамических воздействиях в течении золоотвалов при «сухом» способе складирования, грунтов ограждающих промежутка времени, соизмеряемого с уплотнением грунта основания.

дамб и в основании золоотвала при «сухом» и гидромеханизированном В расчетно-теоретических исследованиях и лабораторных опытах, способе складирования, в дорожном строительстве и при возведении проведенных автором диссертации, получено, что от создаваемого экрана грунтовых сооружений с их применением.

из аэрированного грунта основания происходит отражение волн, что 10. В работе установлено, что динамическое уплотнение должно позволяет существенно повысить в 1,5 - 2 раза амплитуды смещений увеличить полезный объем золоотвала на 10 - 30% по сравнению с укгрунта в пределах зоны уплотнения основания и понизить их за ладкой гидромеханизированным способом при их уплотнении пределами этой зоны в 2,5 - 3 раза.

статическим воздействием, в том числе и механизмами.

4. В диссертации показано, что создание экранов из аэрированного При динамическом уплотнении оснований из зольных грунтов грунта позволяет в несколько раз сократить количество мест приложения угол внутреннего трения увеличивается на 8 - 12о, а коэффициент сцепдинамического воздействия и, тем самым, уменьшить трудоемкость и ления до 0,04…0,06 МПа и фильтрации до полупорядка.

стоимость работ по уплотнению основания и существенно снизить вредные 11. Проведенные автором диссертации экспериментальные исслесейсмодинамические воздействия на близлежащие здания и сооружения.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»