Soil compaction and consolidation (1967)

Улица в городе.

Трещины в фасадах домов.

Это результат неравномерного оседания грунта под строениями.

Сооружения на скальных грунтах.

Плотина ГЭС.

Березовая роща.

Почти всю поверхность СССР покрывают мягкие грунты - глинистые и песчаные.

Бархан.

Осыпается песок.

Неустойчивые глинистые грунты, так называемые лессовые, занимают до 20% территории СССР.

Они характеризуются макропористым строением.

Овраг, обрывистые стороны которого состоят из лессового грунта.

Макропоры - это видимые невооруженным глазом поры в виде вертикальных канальцев, пронизывающих толщу лесса.

Пористость лессового грунта часто достигает 45-55%.

Частицы лесса связаны между собой отложениями солей.

Эти связи прочны только в сухом состоянии.

Под воздействием воды структурные связи между частицами лесса разрушаются.

Мультфильм, показывающий и объясняющий такое разрушение.

Рабочие на буровой установке всесторонне исследуют геологические и гидрогеологические грунтовые условия.

В зависимости от них применяют тот или иной способ улучшения строительных свойств грунта.

Механическое ударное или прессующее воздействие разрушает природную структуру грунта.

Работает ударный инструмент, грунт прокатывают катки.

Мультфильм, показывающий изменения в грунте после такого способа обработки.

Песчаные и глинистые грунты уплотняются при многократных проходах катков или землеройно-транспортных машин по одному и тому же участку.

Катки с гладкими вальцами уплотняют грунт после 6-8 проходов, слоями до 15см.

Кулачковые катки могут уплотнять грунт до 50см за 5-6 проходов.

Катки на пневмоколесном ходу.

Большая площадь контакта шин с грунтом позволяет уплотнять его за 4-6 проходов на глубину 40см.

При работе катков для образования ровной и плотной поверхности первая проходка производится на малой скорости.

Укаткой уплотняются в основном глинистые грунты.

При уплотнении несвязанных песчаных грунтов наиболее эффективны виброкатки.

Мультфильм, показывающий работу такого катка.

Совместные действия вибрации и укатки позволяют за 2-4 прохода виброкатка уплотнить слой грунта до 60см.

Просадочность верхнего слоя лессового грунта можно устранить устройством плотной грунтовой подушки.

Для этого копают котлован глубже заложения фундамента на 1,5-2 метра.

Затем привозным или ранее вынутым грунтом начинают отсыпку первого слоя.

Увлажнение грунта специальной техникой.

Уплотнение первого слоя кулачковыми катками.

После уплотнения первого слоя до требуемой плотности, производится отсыпка, увлажнение и уплотнение последующих слоев до достижения 1,5-2 метров.

Грунтовая подушка не обладает просадочностью и давление от фундамента распределяется в ней на большую площадь.

Для тромбования не требуется широкого фронта работ и отсыпки грунта тонкими слоями как при укатке.

Крупно машинист машины, осуществляющей сброс груза с высоты от 2,0 до 4,0 метров.

Трамбовка весом 2-4 тонны энергией своего падения разрушает естественное строение грунта и уплотняет его.

Тяжелыми трамбовками уплотняют грунт на ограниченной площади.

Трамбование ведут до тех пор, пока осадка при каждом падении трамбовки не станет равной 1-2см.

Мультфильм, поясняющий воздействие такого метода на грунт.

Уплотнение грунта специальными трамбовочными машинами.

Трамбование производится пятью дизельными трамбовками, которые установлены на тракторе.

Трамбовки работают по принципу дизельмолотов.

Дизельтрамбовочная машина уплотняет слой грунта толщиной до 80см за 3-4 прохода.

Основной недостаток всех ударных механизмов зависимость от погоды.

Работают станки канатно-ударного бурения.

Такие станки используются для глубинного уплотнения просадочных грунтов.

Для этого бурильное долото заменяют специальным наконечником, а на устье скважины ставят направляющий кондуктор.

Мультфильм, поясняющий процесс глубинного уплотнения.

Затем скважину заполняют грунтом.

Грунт подается дозатором порциями весом около 300кг.

Мультфильм, поясняющий процесс послойного трамбования.

Грунтовые сваи пронизывают всю просадочную толщу и улучшают ее несущую способность.

Скважину в легких лессовых грунтах диаметром до 50см на глубину 8 метров станок канатно-ударного бурения пробивает за 30-50 мин.

Качество уплотнения проверяется отбором образцов на участке, ограниченном тремя отрытыми грунтовыми сваями.

В процессе изготовления грунтовых свай на поверхности остается взрыхленный, так называемый буферный слой, который снимается перед началом основных работ.

Трактор очищает рабочую поверхность.

На оголовки грунтовых свай укладывается железобетонный ростверг.

При химическом закреплении в грунт нагнетают растворы солей, смол или полимеров.

Мультфильм, рассказывающий о воздействии химических веществ на грунт.

Некоторые лессовые грунты содержат много кальциевых солей и укрепляются одним раствором силиката натрия или жидкого стекла.

Песчаные и пылеватые грунты требуют введения двух растворов - жидкого стекла и его отвердителя хлористого кальция.

Разбивка площадки под здание.

Намечаются точки расположения инъекторов, через которые нагнетают раствор.

Площадка с инъекторами.

Перед началом работы инъекторы промывают.

В цистернах с подогревом подвозят раствор жидкого стекла.

Концентрация раствора проверяется ареометром.

Затем раствор перекачивается в бак, который находится под давлением, и обеспечивает бесперебойную подачу жидкого стекла в инъекторы.

Компрессор поддерживает нужное давление во всей системе.

Ручная забивка инъекторов.

Погрузчик, оборудованный специальным приспособлением, может погружать инъектор и извлекать его из грунта.

Давление при нагнетании раствора устанавливается в зависимости от фильтрационной способности грунта в пределах 1-3 атмосфер.

Контрольные приборы позволяют поддерживать правильный режим процесса силикатизации.

Мультфильм, поясняющий процесс силикатизации.

Для контроля качества обработанного грунта вскрывается шурф.

Образец грунта из шурфа исследуется в лаборатории.

В глинистых грунтах с малым коэффициентом фильтрации эффективность силикатизации может быть усилена электроосмасом.

При электросиликатизации источник постоянного электрического тока, инъекторы и стальные стержни составляют единую цепь.

Мультфильм, поясняющий укрепление грунта синтетической смолой.

Здания, построенные на таким образом укрепленных грунтах в городе Ростов на Дону, Никополе, Одессе, Запорожье.

Советские ученые используют метод укрепления грунта синтетической смолой при строительстве плотины в Асуане Египет.

Термохимический способ основан на свойстве глинистых грунтов превращаться в камневидный материал под воздействием высоких температур и продуктов сгорания или специальных добавок.

Мультфильм, поясняющий такой метод.

При использовании термохимического способа, прежде всего бурят скважины.

Затем тщательно герметизируют устье скважины и за трубное пространство, ставят кондуктор, закладывают асбестовые прокладки.

На слой глинистого раствора накладывают плиту пригруз.

Плита служит для герметизации скважины, противодавления и крепления наземной аппаратуры.

При наличии жидкого топлива применяется установка, в которую входит генератор сжатого воздуха, емкости жидкого горючего и аппаратура для сжигания топлива.

После монтажа и проверки оборудования начинается розжиг.

Газовая горелка нагревает стенки камеры сгорания до температуры самовоспламенения горючей смеси.

Мультфильм, поясняющий процессы, проходящие при применении такого метода.

В процессе обработки грунта необходимо регулярно проверять давление и температуру.

Мультфильм, поясняющий процессы, которые могут происходить при превышении температуры плавления грунта.

Рабочий контролирует значения температуры и давления в скважине.

В условиях, где имеется горючий газ применяется установка, в которую входит генератор сжатого воздуха, газораспределительный пункт, аппаратура для первичного зажигания топлива.

Воздухораспределительные коллекторы позволяют обрабатывать сразу несколько скважин.

При помощи термопар осуществляется контроль температуры грунта за пределами скважины.

Контроль за режимом горения осуществляется через контрольный глазок.

Перед строительством надземной части здания несущая способность грунтостолбов проверяется статической нагрузкой.

Испытательная установка ставится точно по центру столба.

Проведение испытаний.

Результаты записываются в журнал.

Сварщик работает на металлических конструкциях стройки.

Улицы города.

Установка железобетонных перекрытий.

Железобетонный каркас здания.

Промышленное здание.