г. Москва

Сретенский бульвар, д. 6

стр. 1, офис 4

8-905-014-0095

sapropel-nn@mail.ru

1.4 Применение карьерных грунтов в строительстве намывных сооружений и площадок

Основным показателем степени пригодности карьерных грунтов для намыва грунтовых сооружений и площадок является их гранулометрический (зерновой) состав. В качестве основного материала намывных грунтов чаще всего используется песок по зерновому составу от гравелистого до пылеватого (табл. 1.19).

Таблица 1.19

Зерновой состав песчаных грунтов

Грунты Размер зерен, мм, крупнее Содержание зерен, % общей массы сухого грунта
Песок:

Гравелистый

Крупный

Средней крупности

Мелкий

Пылеватый

 

2,0

0,5

0,25

0,1

0,1

 

>25

>50

>50

>75

>75

 

Гранулометрическим составом в первую очередь определяются прочностные и деформационные свойства намывных грунтов.

Анализ гранулометрического состава намывных грунтов производился на многих объектах, где осуществлялся намыв строительных площадок и грунтовых сооружений (табл. 1.20) [32].

 

Таблица 1.20

Гранулометрический состав намывного грунта и место намыва

Наименование намывного грунта (место намыва)

Содержание частиц (%) размером (мм)

10–2 2–1 1–0,5 0,5–0,25 0,25–0,1 0,1–0,05 0,05–0,01 0,01–0,005 0,005 –0,001 <0,001
Пески мелкие (микрорайон Заречье, площадка № 1, Тюмень)  

 

 

0,1

 

3,2

 

 

72,3

 

20,6

 

1,8

 

0,2

 

0,1

 

1,7

Пески мелкие (микрорайон Заречье, площадка № 2, Тюмень) 0,1  

0,1

 

1,0 79,1  

15,3

 

2,2 0,3 0,2 1,8
Пески мелкие (микрорайон Заречье, площадка № 3, Тюмень)  

 

 

0,2

 

30,7

 

50,0

 

10,3

 

1,2

 

0,8

 

0,2

 

5,6

Пески мелкие (микрорайон Заречье, площадка № 4, Тюмень)  

 

 

 

0,3

 

13,1

 

 

71,6

 

5,1

 

1,3

 

1,8

 

1,0

 

5,8

Пески мелкие (микрорайон Заречье, площадка № 5, Тюмень)  

 

 

0,1

 

22,0

 

59,9

 

8,1

 

1,7

 

0,3

 

1,4

 

6,5

Пески мелкие (Черная речка, площадка № 1, Сургут)  

 

 

0,3

 

 

9,6

 

79,6

 

3,2

 

2,4

 

1,8

 

1,2

 

1,9

 Продолжение табл. 1.20

Пески мелкие (Черная речка, площадка № 2, Сургут)  

 

 

0,2

 

38,5

 

57,5

 

1,4

 

1,0

 

0,9

 

0,2

 

0,3

Пески мелкие (Черная речка, площадка № 3, Сургут)  

2,9

 

0,3

 

7,9

 

37,9

 

48,9

 

1,0

 

0,5

 

0,3

 

0,1

 

0,2

Пески мелкие (оз. Самотлор, куст № 122, Нижневартовск)  

 

2,9

 

61,3

 

35,3

 

0,5

 

 

 

 

Пески мелкие (оз. Самотлор, куст № 137, Нижневартовск  

 

2,2

 

55,7

 

41,0

 

1,1

 

 

 

 

Пески мелкие (оз. Самотлор, куст № 98, Нижневартовск  

 

0,9

 

37,6

 

58,8

 

2,7

 

 

 

 

Пески мелкие (оз. Самотлор, куст № 152, Нижневартовск  

 

 

0,5

 

42,4

 

53,7

 

1,0

 

0,7

 

0,2

 

0,3

 

1,2

Пески пылеватые (о. Белый, Ленинград) 13,7 15,4 10,0 20,4 27,8 12,0 0,7
Пески мелкие (о. Белый, Ленинград) 3,4 6,7 6,7 28,8 35,4 11,1 6,0 1,0
Пески пылеватые (берега Финского залива, Ленинград)  

 

 

1,6

 

2,0

 

7,2

 

63,7

 

23,9

 

1,6

 

 

Пески мелкие (Волжская пойма, Горький)  

1,0

 

1,0

 

4,0

 

24,0

 

52,0

 

18,0

 

 

 

 

Пески средней крупности Бурнаковская низина, Горький  

3,0

 

5,0

 

19,0

 

46,0

 

22,0

 

5,0

 

 

 

 

Окончание табл. 1.20

Пески крупные (Горький) 6,0 16,0 30,0 41,0 6,0 1,0
Пески крупные (микрорайон Оболонь, Киев)  

 

18,8

 

44,0

 

30,5

 

4,9

 

1,8

 

 

 

 

Пески крупные (микрорайон № 9а, Оболонь, Киев)  

 

12,8

 

38,6

 

42,9

 

5,6

 

0,1

 

 

 

 

Пески средней крупности (микрорайон № 8, Оболонь, Киев)  

 

5,8

 

 

12,5

 

43,8

 

34,2

 

3,7

 

 

 

 

Пески средней крупности (микрорайон № 9, Оболонь, Киев)  

 

1,7

 

16,6

 

55,2

 

24,2

 

2,3

 

 

 

 

Пески средней крупности (микрорайон № 9а, Оболонь, Киев)  

 

2,3

 

15,8

 

53,8

 

27,4

 

1,7

 

 

 

 

Пески средней крупности (микрорайон № 4, Оболонь, Киев)  

 

0,4

 

8,4

 

51,0

 

36,5

 

3,7

 

 

 

 

Пески мелкие (микрорайон № 9, Киев) 0,1 3,7 38,1 52,0 6,1
Пески средней крупности и мелкие (микрорайон № 5, Волотово, Гомель)  

 

4,3

 

7,7

 

37,3

 

45,0

 

5,7

 

 

 

 

Пески средней крупности (о. Белый, Ленинград)  

2,8

 

7,5

 

8,7

 

33,8

 

33,4

 

9,1

 

4,0

 

0,7

 

 

Достоинством гидронамыва является то, что в процессе намыва происходит отмыв пылевато-глинистых фракций, в результате чего повышается средний диаметр песчаных частиц (табл. 1.21).

Таблица 1.21

Содержание частиц в карьерном и намывном грунте

 

Место намыва

Карьерный грунт Намывной грунт
Содержание частиц (%) размером (мм)
>0,25 0,25–0,1 <0,1 >0,25 0,25–1 <0,1
1 2 3 4 5 6 7
Киев

Оболонь

Русановка

 

39,7

19,4

 

38,3

46,0

 

22,0

34,6

 

51,5

26,1

 

46,5

63,3

 

2,0

10,6

Гомель

Волотово

Микрорайон № 5

 

32,4

30,5

 

40,5

44,5

 

21,1

25,0

 

49,3

47,1

 

45,0

49,3

 

5,7

5,6

Нижневартовск

Оз. Самотлор

 

7,0

 

40,6

 

52,4

 

63,2

 

35,4

 

1,4

 

Проведенные исследования показали, что средний диаметр dсрк карьерного грунта на оз. Самотлор равнялся 0,12 мм, а на площадке намыва уже 0,28 мм. При этом количество пылеватых частиц размером менее 0,1 мм в карьерном грунте составляло 52,4%, а в намывном — 1,4%. Анализ гранулометрического состава карьерного и намывного грунтов показывает возможность отмыва пылевато-глинистых фракций, что по­зволяет из неблагоприятных песчано-глинистых карьеров намывать территории под кусты нефтяных скважин на оз. Самотлор, отвечающие необходимым строительным нормам.

Для общепринятой существующей технологии намыва отмыв и сброс мелких частиц можно определить, исходя из характеристики и состава карьерного грунта.

Норму отмыва Nотм для каждого типа песчаных грунтов можно представить следующими зависимостями [10]:

  1. Пески пылеватые

Nотм = 0,11% [d = 0,10 – 0,05 мм] + 1%[d = 0,05 – 0,01 мм] + 0,6%[d = 0,01 – 0,005 мм] + 0,9%[d < 0,005 мм];

 

  1. Пески мелкозернистые

Nотм = 0,05% [d = 0,25 – 0,10 мм] + 0,3%[d = 0,10 – 0,05 мм] + 1%[d = 0,05 – 0,01 мм] + 1%[d < 0,005 мм];

 

  1. Пески среднезернистые

Nотм = 0,025% [= 0,25 – 0,10 мм] + 0,35%[d = 0,10 – 0,05 мм] + 0,8%[= 0,05 – 0,01 мм] + 1%[d < 0,01 мм];

 

  1. Пески разнозернистые

Nотм = 0,15% [= 0,25 – 0,10 мм] + 0,5%[d = 0,10 – 0,05 мм] + 0,9%[= 0,05 – 0,01 мм] + 1%[d < 0,01 мм];

 

  1. Пески разнозернистые с гравием

Nотм = 0,1% [= 0,25 – 0,10 мм] + 0,35%[= 0,10 – 0,05 мм] + 0,9%[= 0,05 – 0,01 мм] + 0,9%[d = 0,01 – 0,005] + 1%[d < 0,005].

 

Исследования мелкозернистых грунтов при намыве территории стадиона им. С.М. Кирова в г. Ленинграде [32] выявили рекомендуемые сроки, по истечении которых можно начинать строительство на данных грунтах (табл. 1.22).

Таблица 1.22

Рекомендуемые сроки начала строительства на намывных площадках из мелкодисперсных грунтов

Наименование намывных грунтов Содержание глинистых

частиц, %

Коэффициент фильтрации намывных

грунтов, Кф, см/с

Время после окончания намыва, Т, мес.
Песок пылевато-илистый и пылевато-илистый грунт 3 1·10-4 1–3
Пылевато-илистый грунт и супесь 3–6 1·10-4–1·10-5 4–6
Супесь пылевато-илистая 6–10 1·10-5–1·10-6 8–10

Основной проблемой при намыве территорий под строительство грунтовых сооружений является наличие природных грунтов, которые могли бы обеспечить необходимую несущую способность и обладали бы необходимыми строительными свойствами.

При выборе карьера, кроме гранулометрического состава, необходимо также учитывать следующие показатели:

Помимо показателей карьерных грунтов, необходимо учитывать применяемое оборудование и технологию намыва, от которых может значительно измениться раскладка частиц грунта при намыве и соответственно прочностные и деформационные показатели намывных сооружений.

  • Разделы

  • Введение
  • Раздел 1. Основные свойства грунтов в технологии намывных работ
  • Раздел 2. Землесосные снаряды для разработки подводных грунтов
  • Раздел 3. Гидравлическая транспортировка разрабатываемого грунта
  • Раздел 4. Намыв строительных площадок и территорий
  • Раздел 5. Намыв земляных сооружений
  • Раздел 6. Намыв пляжей
  • Раздел 7. Охрана окружающей среды при выполнении гидромеханизированных работ
  • Раздел 8. Техника безопасности в гидромеханизации
  • Список литературы