СП 104-34-96, часть 3
Третий - болота, заполненные растекающимся торфом и водой с плавающей торфяной коркой (сплавиной) и без сплавины, допускающие работу специальной техники на понтонах или обычной техники с плавучих средств.
Разработка траншей при подземной прокладке трубопровода на болотах
3.65. В зависимости от типа болота, способа прокладки, времени строительства и используемой техники различают следующие схемы ведения землеройных работ на болотистых участках:
разработка траншей с предварительным выторфовыванием;
разработка траншей с применением специальной техники, щитов или сланей, снижающих удельное давление на поверхность грунта;
разработка траншей в зимнее время;
разработка траншей взрывом.
К строительству на болотах следует приступать после тщательного его обследования.
3.66. Разработка траншей с предварительным выторфовыванием используется при глубине торфяного слоя до 1 м с подстилающим основанием, имеющим высокую несущую способность. Предварительное удаление торфа до минерального грунта осуществляется бульдозером или экскаватором. Ширина образуемой при этом выемки должна обеспечивать нормальную работу экскаватора, перемещающегося по поверхности минерального грунта и разрабатывающего траншею на полную глубину. Траншея устраивается глубиной на 0,15-0,2 м ниже проектной отметки с учетом возможного оплывания откосов траншеи в период от момента разработки до укладки трубопровода. При использовании экскаватора для выторфовывания протяженность создаваемого фронта работ принимается 40-50 м.
3.67. Разработка траншей с применением специальной техники, щитов или сланей, снижающих удельное давление на поверхность грунта, применяется на болотистых участках с мощностью торфяной залежи более 1 м и имеющих низкую несущую способность.
Для разработки траншей на слабых грунтах следует использовать болотные экскаваторы, оборудованные обратной лопатой или драглайном.
Разработку траншеи экскаватор также может осуществлять, находясь на пеносанях, которые перемещаются по болоту с помощью лебедки и находятся на минеральном грунте. Вместо лебедки могут использоваться один-два трактора.
3.68. Разработка траншей в летнее время должна опережать изоляцию трубопровода, если она выполняется полевым способом. Время опережения зависит от характеристики грунтов и не должно превышать 3-5 дней.
3.69. Целесообразность прокладки трубопроводов через болота большой протяженности в летнее время должна быть обоснована технико-экономическими расчетами и определена проектом организации строительства.
Болота глубокие и большой протяженности с низкой несущей способностью торфяного покрова следует проходить зимой, а мелкие небольшие болота и заболоченные участки - в летний сезон.
3.70. В зимний период в результате промерзания грунта на полную (проектную) глубину разработки траншеи значительно увеличивается несущая способность грунта, что позволяет использовать обычную землеройную технику (роторные и одноковшовые экскаваторы) без применения сланей.
На участках с глубоким промерзанием торфа работы следует выполнять комбинированным способом: разрыхление мерзлого слоя буровзрывным методом и разработку грунта до проектной отметки - одноковшовым экскаватором.
3.71. Разработку траншей на болотах всех типов, особенно на труднопроходимых болотах, целесообразно осуществлять взрывным способом. Этот способ экономически оправдан в тех случаях, когда ведение работ с поверхности болота, даже с использованием специальной техники, осуществлять очень сложно.
3.72. В зависимости от типа болота и размеров необходимой траншеи применяются различные варианты разработки их взрывными способами.
На открытых и слабозалесенных болотах при разработке каналов глубиной 3-3,5 м, шириной по верху до 15 м, мощностью торфяного слоя до 2/3 глубины траншеи используются удлиненные шнуровые заряды из отходов пироксилиновых порохов или водоустойчивых аммонитов.
При прокладке трубопровода на глубоких болотах, покрытых лесом, разработку траншей глубиной до 5 м, целесообразно осуществлять сосредоточенными зарядами, размещенными вдоль оси траншеи. В этом случае отпадает необходимость в предварительной расчистке трассы от леса. Сосредоточенные заряды размещаются в зарядных воронках, образуемых, в свою очередь, небольшими скважинными или сосредоточенными зарядами. Для этого обычно используют водоустойчивые аммониты в патронах диаметром до 46 мм. Глубина зарядной воронки принимается с учетом заложения центра основного сосредоточенного заряда на 0,3-0,5 глубины канала.
При разработке траншей глубиной до 2,5 м и шириной по верху 6-8 м эффективно использовать скважинные заряды из водоустойчивых ВВ. Этот метод можно использовать на болотах I и II типов как с лесом, так и без него. Скважины (вертикальные или наклонные) располагают вдоль оси траншеи на расчетном расстоянии друг от друга в один или два ряда в зависимости от проектной ширины дна траншеи. Диаметр скважин принимают 150-200 мм. Наклонные скважины под углом 45-60° к горизонту применяются при необходимости направленного выброса грунта на одну из сторон траншеи.
3.73. Выбор ВВ, массы заряда, заглубление, расположение зарядов в плане, методы взрывания, а также организационно-техническая подготовка производства буровзрывных работ и испытание взрывчатых, материалов изложены в "Технических правилах ведения взрывных работ на дневной поверхности" и в "Методике расчета взрывных параметров при сооружении каналов и траншей на болотах" (М., ВНИИСТ, 1970).
Засыпка трубопровода на болотах
3.74. Методы производства работ при засыпке траншей на болотах в летнее время зависят от типа и структуры болот.
3.75. На болотах I и II типов засыпку выполняют либо бульдозерами на болотном ходу, когда обеспечено передвижение таких машин, либо экскаваторами - драглайном на уширенном или обычном ходу, перемещающимися по сланям на отвалах грунта, спланированных предварительно двумя проходами бульдозера.
3.76. Полученный при засыпке избыточный грунт укладывают в надтраншейный валик, высота которого определяется с учетом осадки. Если грунта для засыпки траншеи недостаточно, его следует разрабатывать экскаватором из боковых резервов, которые должны закладываться от оси траншеи на расстоянии не менее трех ее глубин.
3.77. На глубоких болотах, имеющих текучую консистенцию торфа, включения сапропелита или покрытия сплавинами (болота III типа), после укладки трубопровода на твердое основание его можно не засыпать.
3.78. Засыпка траншей на болотах в зимнее время ведется, как правило, бульдозерами на уширенных гусеницах.
Наземная прокладка трубопровода в насыпи
3.79. Способ возведения насыпей определяется условиями строительства и типом применяемых землеройных машин.
Грунт для отсыпки насыпи на обводненных участках и в болотах разрабатывают в близлежащих карьерах, находящихся на возвышенных местах. Грунт в таких карьерах, как правило, более минерализован и поэтому более пригоден для устройства устойчивой насыпи.
3.80. Разработку грунта в карьерах производят скреперами либо одноковшовыми или роторными экскаваторами с одновременной погрузкой в автосамосвалы.
3.81. На сплавинных болотах при отсыпке насыпи плавающую корку (сплавину) небольшой мощности (не более 1 м) не удаляют, а погружают на дно. При этом, если толщина корки менее 0,5 м, отсыпка насыпи непосредственно на сплавину осуществляется без устройства продольных прорезей в сплавине.
При толщине сплавины более 0,5 м в сплавине могут устраиваться продольные прорези, расстояние между которыми должно быть равно основанию будущей земляной насыпи понизу.
3.82. Образование прорезей следует выполнять взрывным методом. Мощные сплавины перед началом отсыпки разрушают взрывами мелких зарядов, закладываемых в шахматном порядке на полосе, равной ширине земляной полосы понизу.
3.83. Насыпи
через болота с низкой несущей способностью сооружают из привозного
грунта с предварительным выторфовыванием в основании. На болотах с
несущей способностью 0,025 МПа (0,25 кГс/см
)
и более отсыпать насыпи можно и без выторфовывания непосредственно по
поверхности или по хворостяной выстилке. На болотах III типа насыпи
отсыпаются преимущественно на минеральное дно за счет выдавливания
торфяной массы массой грунта.
3.84. Сооружать насыпи с выторфовыванием рекомендуется на болотах с мощностью торфяного покрова не более 2 м. Выторфовывание можно выполнять экскаваторами, оборудованными драглайном, или взрывным способом. Целесообразность выторфовывания определяется проектом.
3.85. На болотах и других обводненных территориях, имеющих сток воды поперек устраиваемой насыпи, отсыпка выполняется из хорошо дренирующих крупнозернистых и гравелистых песков, гравия или устраиваются специально водопропускные сооружения.
3.86. Отсыпку насыпи рекомендуется осуществлять в определенной последовательности:
первый слой (высотой на 25-30 см выше болота), доставленный автосамосвалами, отсыпается пионерным способом надвижки. Грунт разгружается у края болота, а далее надвигается в сторону устраиваемой насыпи бульдозером. В зависимости от протяженности болота и условий подъезда насыпь возводится с одного или обоих берегов болота;
второй слой (до проектной отметки низа трубы) отсыпается послойно с уплотнением сразу по всей длине перехода;
третий слой (до проектной отметки насыпи) отсыпается после укладки трубопровода.
Разравнивание грунта по насыпи осуществляется бульдозером, засыпка уложенного трубопровода - одноковшовыми экскаваторами.
3.87. Насыпи в процессе возведения отсыпают с учетом последующей осадки грунта; величина осадки устанавливается проектом в зависимости от вида грунта.
3.88. Отсыпку насыпей при предварительном удалении торфа в основании выполняют пионерным способом с "головы", а без выторфовывания как с головной части, так и с лежневой дороги, расположенной вдоль оси трубопровода.
Земляные работы при сооружении обетонированных или балластируемых
утяжеляющими грузами трубопроводов
3.89. Земляные работы по сооружению трубопровода, балластируемого утяжеляющими армобетонными грузами, или обетонированного трубопровода характеризуются увеличенными объемами работ и могут выполняться как в летний, так и в зимний период.
3.90. При подземном способе прокладки обетонированного газопровода траншеи необходимо разрабатывать следующих параметров:
глубина траншеи
- соответствовать проекту и составлять не менее чем D
+
0,5 м (D-
наружный диаметр обетонированного газопровода, м);
ширина траншеи
по дну при наличии откосов 1:1 и более - не менее D+
0,5 м.
При разработке
траншеи для сплава трубопровода ее ширина по дну рекомендуется не
менее 1,5D.
3.91.
Минимальный зазор между грузом и стенкой траншеи при балластировке
газопровода армобетонными утяжеляющими грузами должен составлять не
менее 100 мм или ширина траншеи по дну при балластировке грузами или
закреплении анкерными устройствами рекомендуется не менее 2,2D.
3.92. Ввиду того, что обетонированные или балластируемые армобетонными грузами трубопроводы прокладываются на болотах, заболоченных и обводненных территориях, методы производства земляных работ аналогичны выполнению земляных работ на болотах (в зависимости от типа болот и времени года).
3.93. Для разработки траншей под трубопроводы больших диаметров (1220, 1420 мм), обетонированные или балластируемые армобетонными грузами, может использоваться следующий метод: роторный экскаватор за первый проход отрывает траншею шириной, равной примерно половине необходимой ширины траншеи, затем грунт возвращается на место бульдозером; далее вторым проходом экскаватора грунт выбирается на оставшейся неразрыхленной части траншеи и снова бульдозером возвращается в траншею. После этого разрыхленный грунт на весь профиль выбирается одноковшовым экскаватором.
3.94. При прокладке трубопровода на участках прогнозируемого обводнения, балластируемого армобетонными грузами, в зимних условиях может использоваться метод групповой установки грузов на трубопровод. В связи с этим траншею можно разрабатывать обычным способом, а уширения ее под группу грузов делать только на определенных участках.
Земляные работы в этом случае производятся следующим образом: роторным или одноковшовым (в зависимости от глубины и прочности мерзлого грунта) экскаватором отрывается траншея обычной (для данного диаметра) ширины; затем участки траншеи, где должны быть установлены группы грузов, засыпаются грунтом. В этих местах по бокам разработанной траншеи бурятся скважины под заряды ВВ по одному ряду, чтобы после взрывания общая ширина траншеи в этих местах была бы достаточной для установки утяжеляющих грузов. Затем грунт, разрыхленный взрывом, вынимается одноковшовым экскаватором.
3.95. Засыпка обетонированного или балластируемого утяжеляющими грузами трубопровода выполняется теми же методами, что и при засыпке трубопровода на болотах или в мерзлых грунтах (в зависимости от условий трассы и времени года).
Особенности технологии земляных работ при прокладке газопроводов
диаметром 1420 мм в вечномерзлых грунтах
3.96. Выбор технологических схем устройства траншей в вечномерзлых грунтах осуществляется с учетом глубины промерзания грунта, его прочностных характеристик и времени выполнения работ.
3.97. Устройство траншей в осенне-зимний период при глубине промерзания деятельного слоя от 0,4 до 0,8 м с помощью одноковшовых экскаваторов типа ЭО-4123, НД-150 осуществляют после предварительного рыхления грунта стоечными рыхлителями типа Д-355, Д-354 и другими, которые производят рыхление грунта на всю глубину промерзания за один технологический прием.
При глубине промерзания до 1 м рыхление его осуществляют теми же рыхлителями за два прохода.
При большей глубине промерзания разработку траншей одноковшовыми экскаваторами выполняют после предварительного рыхления грунта буровзрывным способом. Шпуры и скважины по полосе траншеи бурят с помощью буровых машин типа БМ-253, МБШ-321, "Като" и других в один или два ряда, которые заряжаются ВВ и взрываются. При глубине промерзания деятельного слоя грунта до 1,5 м рыхление его для разработки траншей, особенно расположенных не далее 10 м от существующих сооружений, производят шпуровым методом; при глубине промерзания грунта более 1,5 м - скважинным методом.
3.98. При устройстве траншей в вечномерзлых грунтах в зимний период с промерзанием их на всю глубину разработки как на болотах, так и в других условиях целесообразно использовать преимущественно роторные траншейные экскаваторы. В зависимости от прочности разрабатываемого грунта для устройства траншей применяют следующие технологические схемы:
в вечномерзлых
грунтах прочностью до 30 МПа (300 кГс/см)
траншеи разрабатываются за один технологический прием роторными
экскаваторами типа ЭТР-254, ЭТР-253А, ЭТР-254А6, ЭТР-254АМ,
ЭТР-254-05 шириной по дну 2,1 м и максимальной глубиной до 2,5 м;
ЭТР-254-С - шириной по дну 2,1 м и глубиной до 3 м; ЭТР-307 или
ЭТР-309 - шириной по дну 3,1 м и глубиной до 3,1 м.
При необходимости разработки траншей большей глубины (например, для балластируемых газопроводов диаметром 1420 мм) этими же экскаваторами предварительно с помощью тракторных рыхлителей и бульдозеров типа Д-355А или Д-455А разрабатывают корытообразную выемку шириной 6-7 м и глубиной до 0,8 м (в зависимости от требуемой проектной глубины траншеи), затем в этой выемке с помощью соответствующих типов роторных экскаваторов для данного диаметра трубопровода разрабатывают траншею проектного профиля за один технологический проход.
в вечномерзлых
грунтах прочностью до 40 МПа (400 кГс/см)
разработка широкопрофильных траншей для прокладки пригружаемых
трубопроводов диаметром 1420 мм железобетонными грузами типа УБО на
участках глубиной от 2,2 до 2,5 м и шириной 3 м выполняется роторным
траншейным экскаватором типа ЭТР-307 (ЭТР-309) за один проход, либо
комплексно-комбинированным и последовательным методом.
Разработка траншей на таких участках поточным комплексно-комбинированным методом вначале по границе одной стороны траншеи роторным траншейным экскаватором типа ЭТР-254-01 с шириной рабочего органа 1,2 м разрабатывается пионерная траншея, которая засыпается бульдозером типа Д-355А, Д-455А или ДЗ-27С. Затем на расстоянии 0,6 м от нее роторным экскаватором типа ЭТР-254-01 разрабатывается вторая траншея шириной 1,2 м, которая также засыпается разрыхленным грунтом с помощью этих же бульдозеров. Окончательная разработка проектного профиля траншеи осуществляется одноковшовым экскаватором типа НД-1500, который одновременно с выборкой разрыхленного роторными экскаваторами грунта пионерных траншей разрабатывает и грунтовый целик между ними.
Вариантом данной
схемы на участках грунтов с прочностью до 25 МПа (250 кГс/см)
может служить применение для отрывки второй пионерной траншеи
роторных экскаваторов типа ЭТР-241 или 253А вместо ЭТР-254-01. В этом
случае практически отсутствуют работы по разработке целика.
при разработке
траншей таких параметров в вечномерзлых грунтах прочностью от 40 до
50 МПа (от 400 до 500 кГс/см)
в состав комплекса землеройных машин (по предыдущей схеме)
дополнительно включаются тракторные стоечные рыхлители типа Д-355,
Д-455 для предварительного разрыхления верхнего наиболее прочного
грунта на глубину 0,5-0,6 м перед работой роторных экскаваторов.
для разработки
траншей в грунтах более высокой прочности - свыше 50 МПа (500
кГс/см),
когда рыхление и выемка грунтового целика одноковшовым экскаватором
представляет большую сложность, необходимо перед работой одноковшовых
экскаваторов разрыхлять его буровзрывным методом. Для этого в теле
целика буровыми машинами типа БМ-253, БМ-254 бурится ряд шпуров через
1,5-2,0 м на глубину, превышающую проектную глубину траншеи на 10-15
см, которые заряжаются зарядами ВВ на рыхление и взрываются. После
этого экскаваторами типа НД-1500 производится выемка всего
разрыхленного грунта до получения проектного профиля траншеи.
траншеи для пригружаемых трубопроводов железобетонными пригрузами (типа УБО) глубиной от 2,5 до 3,1 м разрабатываются в определенной технологической последовательности.
На участках с
прочностью грунтов до 40 МПа (400 кГс/см)
и более вначале тракторными стоечными рыхлителями на базе Д-355А или
Д-455А осуществляется рыхление верхнего вечномерзлого слоя грунта на
полосе шириной 6-7 м на глубину 0,2-0,7 м в зависимости от требуемой
конечной глубины траншеи. После удаления разрыхленного грунта
бульдозерами в полученной корытообразной выемке роторным траншейным
экскаватором типа ЭТР-254-01 по границе проектной траншеи
разрабатывается пионерная прорезь-траншея шириной 1,2 м. После
засыпки этой прорези вынутым разрыхленным грунтом, на расстоянии 0,6
м от края нарезается другим роторным экскаватором типа ЭТР-254-01
вторая пионерная траншея, которая также засыпается с помощью
бульдозеров типа Д-355, Д-455. Затем одноковшовым экскаватором типа
НД-1500 одновременно с грунтом целика разрабатывается траншея полного
проектного профиля.
на участках
сильнольдистых высокопрочных вечномерзлых грунтов с сопротивлением
резанию более 50-60 МПа (500-600 кГс/см)
разработку траншей следует выполнять с предварительным рыхлением
грунтов буровзрывным методом. При этом в зависимости от требуемой
глубины траншей бурение шпуров в шахматном порядке в 2 ряда
посредством машин типа БМ-253, БМ-254 должно осуществляться в
корытообразной выемке глубиной от 0,2 (при глубине траншеи 2,2 м) до
1,1 м (при глубине 3,1 м). Для устранения необходимости производства
работ по устройству корытообразной выемки целесообразно внедрение
буровых машин типа МБШ-321.
3.99. На участках трассы в вечномерзлых слабольдистых грунтах, где предусмотрена балластировка газопроводов минеральным грунтом с применением устройств из НСМ, параметры траншеи рекомендуется принимать: шириной по дну не более 2,1 м, глубиной в зависимости от величины подсыпки и наличия теплоизоляционного экрана - от 2,4 до 3,1 м.
Разработку
траншей на таких участках глубиной до 2,5 м в грунтах прочностью 30
МПа (300 кГс/см)
рекомендуется выполнять на полный профиль роторными траншейными
экскаваторами типа ЭТР-253А или ЭТР-254. Траншеи глубиной до 3 м в
таких грунтах могут разрабатываться роторными экскаваторами типа
ЭТР-254-02 и ЭТР-309.
В грунтах
прочностью более 30 МПа (300 кГс/см)
в механизированные землеройные комплексы для осуществления
технологической схемы, описанной выше, следует включать дополнительно
тракторные стоечные рыхлители типа Д-355А или Д-455А для
предварительного рыхления наиболее прочного верхнего слоя
вечномерзлого грунта на глубину 0,5-0,6 м перед разработкой профиля
траншеи роторными экскаваторами указанных марок.
На участках с
прочностью грунтов до 40 МПа (400 кГс/см)
возможно также применение технологической схемы с последовательной
проходкой и разработкой профиля траншеи вдоль оси трассы двумя
роторными экскаваторами: вначале ЭТР-254-01 с шириной ротора 1,2 м, а
затем ЭТР-253А, ЭТР-254 или ЭТР-254-02 в зависимости от требуемой
глубины траншеи на данном участке.
Для эффективной
разработки широких траншей балластируемых газопроводов диаметром 1420
мм в прочных вечномерзлых грунтах рекомендуется
последовательно-комплексный метод двумя мощными роторными траншейными
экскаваторами типа ЭТР-309 (с разными параметрами рабочего органа),
при котором первый экскаватор, оборудованный сменными
унифицированными рабочими органами шириной 1,2
1,5
и 1,82,1
м, сначала прорезает пионерную траншею шириной ~1,5 м, а затем второй
экскаватор, оснащенный двумя навесными боковыми роторо-фрезами,
двигаясь последовательно, дорабатывает ее до проектных размеров 3х3
м, необходимых для размещения трубопровода с балластирующими
устройствами.
В грунтах
прочностью более 35 МПа (350 кГс/см)
в указанную последовательно комбинированную технологическую схему
необходимо включать предварительное рыхление верхнего мерзлого слоя
грунта на глубину 0,5 м тракторными стоечными рыхлителями типа Д-355А
или Д-455А.
3.100. На
участках с залеганием особо прочных вечномерзлых грунтов прочностью
50 МПа и более (500 кГс/см)
разработку траншей с такими параметрами рекомендуется выполнять
одноковшовыми экскаваторами типа НД-1500 с предварительным рыхлением
мерзлого слоя буровзрывным методом. Для бурения шпуров на полную
глубину (до 2,5-3,0 м) необходимо применять бурильные машины типа
БМ-254 и МБШ-321.
3.101. Во всех случаях при выполнении земляных работ по устройству траншей в данных грунтовых условиях в летний период, при наличии талого верхнего слоя грунта, он удаляется с полосы траншеи с помощью бульдозеров, после чего работы по устройству траншей ведутся по технологическим схемам, приведенным выше, с учетом проектного профиля траншеи и прочности вечномерзлого грунта на данном участке.
При оттаивании верхнего слоя грунта в случае перехода его в пластичное или текучее состояние, затрудняющее ведение земляных работ по рыхлению и разработке нижележащего вечномерзлого грунта, этот слой грунта снимается бульдозером или одноковшовым экскаватором, а затем вечномерзлый грунт в зависимости от его прочности разрабатывают указанными выше методами.
Насыпи на вечномерзлых грунтах, как правило, должны сооружаться из привозного грунта, добываемого в карьерах. Не рекомендуется в этом случае брать грунт для насыпи на полосе строительства газопровода.
Карьер следует устраивать (по возможности) в сыпучемерзлых грунтах, так как изменение их температуры незначительно влияет на их механическую прочность.
В процессе возведения насыпь должна быть отсыпана с учетом последующей ее осадки. Увеличение ее высоты в этом случае устанавливают: при производстве работ в теплое время года и отсыпки насыпи минеральным грунтом - на 15%, при производстве работ в зимнее время и отсыпки насыпи мерзлым грунтом - на 30%.
3.102. Засыпку трубопровода, уложенного в траншею, выполненную в вечномерзлых грунтах, осуществляют как в обычных условиях, если после укладки трубопровода непосредственно сразу после разработки траншеи и устройства подсыпки (при необходимости) грунт отвала не подвергся смерзанию. В случае смерзания грунта отвала во избежание повреждения изоляционного покрытия трубопровода его необходимо присыпать привозным талым мелкозернистым грунтом или мелкоразрыхленным мерзлым грунтом на высоту не менее 0,2 м от верха трубы.
Дальнейшую засыпку трубопровода выполняют грунтом отвала с помощью бульдозера или, что предпочтительно, роторного траншеезасыпателя, который способен разрабатывать отвал с промерзанием на глубину до 0,5 м. При более глубоком промерзании отвала грунта необходимо его предварительно разрыхлить механическим или буровзрывным способом. При засыпке мерзлым грунтом над трубопроводом устраивают грунтовый валик с учетом его осадки после оттаивания.
Бурение скважин и установка свай при надземной прокладке трубопроводов
3.103. Способ возведения свайных оснований назначают в зависимости от следующих факторов:
мерзлотогрунтовых условий трассы;
времени года;
технологии производства работ и результатов технико-экономических расчетов.
Свайные основания при сооружении трубопроводов в районах распространения многолетнемерзлых грунтов возводят, как правило, из свай заводского изготовления.
3.104. Возведение свайных оснований осуществляют в зависимости от грунтовых условий следующими способами:
забивкой свай непосредственно в пластично-мерзлый грунт или в предварительно разработанные лидерные скважины (бурозабивной способ);
установкой свай в предварительно оттаиваемый грунт;
установкой свай в предварительно пробуренные и залитые специальным раствором скважины;
установкой свай с использованием сочетания вышеперечисленных способов.
Забивку свай в мерзлую толщу можно осуществлять только в высокотемпературных пластично-мерзлых грунтах, имеющих температуру выше -1° С. Забивать сваи в такие грунты с содержанием крупнообломочных и твердых включений до 30% рекомендуется после бурения лидерных скважин, которые образуются путем погружения специальных труб-лидеров (с режущей кромкой внизу и отверстием в боковой верхней части). Диаметр лидерной скважины - меньше наименьшего размера поперечного сечения сваи на 50 мм.
3.105. Технологическая последовательность операций по установке свай в предварительно разработанные лидерные скважины заключается в следующем:
сваебойный механизм забивает лидер до проектной отметки;
лидер с керном извлекается лебедкой экскаватора, который с трубой-лидером перемещается на следующую скважину, где весь процесс повторяется;
в образованную лидерную скважину свая забивается вторым сваебойным механизмом.
3.106. При наличии в грунтах крупнообломочных включений (более 40%) применять лидерное бурение нецелесообразно, так как значительно возрастает начальное усилие для извлечения лидера и наблюдается осыпание керна обратно в скважину.
3.107. В тяжелых глинах и суглинках применение бурозабивных свай также нецелесообразно ввиду того, что керн в трубе заклинивается и не вытесняется из лидера.
Лидерные скважины могут устраиваться бурением термомеханическим, ударно-канатным или другими способами.
3.108. В тех случаях, когда невозможно применять бурозабивные сваи, их погружают в скважины, предварительно пробуриваемые станками термомеханического, механического или ударно-канатного бурения.
Технологическая последовательность операций при бурении скважин станками ударно-канатного бурения заключается в следующем:
устраивают площадку для установки агрегата, которая должна быть строго горизонтальной. Это важно особенно при бурении скважин на косогорах, где планировка площадки для установки агрегата и для плавного въезда на нее осуществляется бульдозером посредством нагребания снега и поливкой его водой (для намораживания верхнего слоя); в летнее время площадку планируют бульдозером;
бурят скважину диаметром на 50 мм большим, чем наибольший поперечный размер сваи;
заливают скважину подогретым до 30-40° С песчано-глинистым раствором в объеме примерно 1/3 скважины из расчета полного заполнения пространства между сваей и стенкой скважины (раствор готовят непосредственно на трассе в передвижных котлах с использованием бурового шлама с добавкой мелкозернистого песка в количестве 20-40% от объема смеси; воду для желонирования желательно доставлять к передвижным емкостям горячей или подогревать ее в процессе производства работ);
устанавливают сваю в скважину трубоукладчиком любой марки.
При погружении сваи на проектную отметку раствор должен выжиматься на поверхность земли, что служит свидетельством полного заполнения раствором пространства между стенками скважины и поверхностью сваи. Процесс бурения скважины и погружения сваи в пробуренную скважину не должен длиться более 3 сут зимой и более 3-4 ч летом.
3.109. Технология бурения скважин и установка свай с использованием станков термомеханического бурения изложена в "Инструкции по технологии бурения скважин и установки свай в мерзлых грунтах с использованием станков термомеханического бурения" (ВСН 2-87-77, Миннефтегазстрой).
3.110. Длительность процесса смерзания сваи с вечномерзлым грунтом зависит от сезона производства работ, характеристик мерзлого грунта, температуры грунта, конструкции сваи, состава песчано-глинистого раствора и других факторов и должна быть указана в проекте производства работ.
Засыпка траншеи
3.111. До начала работ по засыпке трубопровода в любых грунтах необходимо:
проверить проектное положение трубопровода;
проверить качество и в случае необходимости отремонтировать изоляционное покрытие;
провести предусматриваемые проектом работы по предохранению изоляционного покрытия от механических повреждений (планировка дна траншеи, устройство постели, присыпка трубопровода рыхлым грунтом);
устроить подъезды для доставки и обслуживания экскаватора и бульдозера;
получить письменное разрешение от заказчика на засыпку уложенного трубопровода;
выдать наряд-задание на производство работ машинисту бульдозера либо траншеезасыпателя (или экипажу одноковшового экскаватора, если работы по засыпке выполняются экскаватором).
3.112. Засыпать траншею рекомендуется непосредственно после укладочных работ (после балластировки трубопровода или закрепления его анкерными устройствами).
3.113. При засыпке трубопровода в скальных и мерзлых грунтах сохранность труб и изоляции от механических повреждений обеспечивается устройством присыпки над уложенным трубопроводом из мягкого (талого) песчаного грунта на толщину 20 см над верхней образующей трубы, или устройством защитных покрытий, предусмотренных проектом.
3.114. Засыпка трубопровода в обычных условиях осуществляется преимущественно бульдозерами и траншеезасыпателями роторного типа.
3.115. Засыпку трубопровода бульдозерами выполняют: прямолинейными, косопоперечными параллельными, косоперекрестными и комбинированными проходами. В стесненных условиях строительной полосы, а также в местах с уменьшенной полосой отвода работы выполняются косопоперечными параллельными и косоперекрестными проходами бульдозером или роторным траншеезасыпателем.