Физические способы бурения.

К основным физическим способам бурения относятся термический и гидравлический. При термическом способе бурения горные породы разрушаются высокотемпературным источником тепла — открытым пламенем. Рабочим органом станка термического бурения является термобур с огнеструйной горелкой из которой со сверхзвуковой скоростью направляется на забой скважины газовая струя с высокой температурой. В камеру сгорания через форсунку подают смесь тонкораспыленного керосина с газообразным кислородом. Образующиеся внутри камеры газообразные продукты горения с температурой до 2000°С под действием давления внутри камеры вылетают со скоростью около 2000 м/с через отверстия в днище горелки и действуют на забой скважины. С помощью воды горелку охлаждают и удаляют из скважины разрушенную породу.

Разновидностью термического бурения является проходка шпуров с помощью нагретого сжатого воздуха. Этим способом бурят шпуры диаметром 50...70 мм и глубиной до 2 м в мерзлых грунтах. Для бурения используют установку, состоящую из компрессора, калорифера и воздухонагревателя. Из компрессора сжатый воздух по рукавам подается в калорифер через вмонтированные в него воздушные трубки и подогревающую коксовую печь. Струя сжатого воздуха, подогретая в воздухонагревателе до 90°С, по рукаву с перфорированным наконечником направляется в грунт, отогрвает его, разрыхляет и выбрасывает из скважины.

Термический способ бурения шпуров по сравнению с механическим является более эффективным, и производительность его в 10...12 раз больше при бурении парод кристаллической структуры.

Гидравлический способ бурения используют для разработки скважин в легких суглинках и плывунах. При этом способе воду нагнетают в скважину через колонну труб и специальную стройную насадку, прикрепленную к нижней части колонны. Вода размывает забой, и трубы погружаются в грунт. Гидро масса, образованная размывом грунта, под давлением воды выжимается вдоль наружных стенок обсадной трубы, извлекаемой из грунта лебедкой. С помощью гидравлического бурения можно проходить скважины глубиной до 8 м со скоростью до 1 м/мин.

30.Фундаменты из «стена в грунте»

Особый случай составляют фундаменты из «стен в грунте», которые являются одним из видов подземных сооружений, применяемых при строительстве различных зданий промышленного и гражданского назначения. «Стены в грунте» могут быть использованы в качестве несущей конструкции (например, фундаменты протяженного сооружения) или служить ограждающей стеной подвального помещения, подземного гаража и т. п. Можно их использовать и для крепления котлована с последующим включением в состав фундамента. В мостостроении из «стен в грунте» возвели фундамент устоя одного из мостов Фундамент этого типа имеет рациональную форму, так как развит именно в направлении действия сил, что обусловливает наиболее эффективное использование материала фундамента.
«Стены в грунте» возводят непосредственно на месте строительства, для чего специальным оборудованием разрабатывают под защитой глинистого раствора траншеи, которые затембетонируют методом вертикально перемещаемой трубы (ВПТ) либо заполняют сборными бетонными или железобетонными элементами. Вертикальные зазоры между этими элементами заделывают цементно-песчаным или цементно-глинистым раствором. Форма «стен в грунте» и их размеры определяются назначением этих конструкций и применяемым для их изготовления оборудованием. Толщина «стен в грунте», из которых сооружаются фундаменты, в основном колеблется в пределах 0,4—1 м, а их глубина может достигать 20 м и даже более.

«Стены в грунте» могут быть устроены различными способами: секущимися буровыми сваями,отдельными секциями (захватками), возводимыми через одну; непрерывной разработкой траншеи и заполнением ее бетонной смесью и др. Выбор способа устройства зависит в основном от гидрогеологических условий строительной площадки. При неустойчивых плывунных грунтах разработка длинных траншей опасна в связи с возможностью их оплывания. В этих случаях целесообразно применение секущихся буровых свай. В устойчивых грунтах возможно секционное или непрерывное возведение «стен в грунте». В городах наибольшее распространение получил секционный способ.
Целесообразно применение «стен в грунте» в водонасыщенных грунтах при высоком уровне подземных вод с заглублением низа стен в водоупорный слой, а также при строительстве подземных сооружений на глубине более 6—10 м, когда устройство котлованов с водоотливом трудно осуществимо или экономически неоправданно. Существенным достоинством «стен в грунте» является также возможность их устройства вблизи существующих зданий и сооружений без повреждения, последних
Использование «стен в грунте» при возведении различных подземных сооружений в ряде случаев позволяет сократить сроки строительства, снизить стоимость и трудоемкость этих сооружений, а также расширяет возможности строительства сооружений в стесненных условиях.

Дата добавления: 2015-08-27