Сооружение колодцев (шахтных) большого диаметра с помощью струйной технологии
В Европе получило широкое применение сооружение колодцев большого диаметра и шахт из пересекающихся грунтобетонных колонн. Только одна Компания «Паккиози» до 1984 г. выполнила по всей Италии колодцы большого диаметра с днищами - для ограждения и гидроизоляции котлованов - в объеме до 1 млн. м колонн. На рис. 2.16 показано сооружение колодца большого диамефа из пересекающихся грунтобетонных колонн.
Рис. 2.16. Колодец большого диаметра из пересекающихся грунтобетонных колонн выполняемых с помощью струйной геотехнологии
В 1983 г. при строительстве метро в г. Милане компания «Родио» соорудила шахтные колодцы из пересекающихся грунтобетонных колонн и гравийных грунтах, с небольшим содержанием илистого песка (рис. 2.17). Диаметры шахт составляли 12,5 м. Колонны сооружались на глубм 24,6 м, с шагом 0,5 м. Всего было выполнено 2000 м колонн.
Рис. 2.17. Шахтный колодец миланского метро из пересекающихся грунтобетонных колонн
В 1982 г. компания «Паккиози» осуществила восстановление и реконструкцию старого железнодорожного моста на железной дороге Милан Гим. В результате глубокого размыва две опоры и три арки моста были разрушены. С целью ремонта разрушенных и профилактической реконструкии остальных опор в речных отложениях, включающих гравий, гранийно- глинистые грунты, илистые пески и пески, были выполнены ограждение котлованов овальной в плане формы из пересекающихся грунтобетоны колонн. Под защитой этих ограждений были произведены работы по соо жению надежных фундаментов для опор моста.
Компания «Инъектоджет» выполнила в г. Парма, Италия, МП старом мосту Понте защиту и усиление кирпичных фундаментов подмытых опор ограждением из пересекающихся грунтобетонных колонн диаметром 0,6 м и глубиной 7,0 м 11111 в грунтах, включающих гравий с илистым песком, илистый суглинок, органическую глну (рис. 2.18). Кроме того, был выполнен тампонаж пустот под фундаментами.
Этой же компанией были выполнены колодцы диаметром 9 м, с днищами из грунтобетонных колонн под фундаменты опор железнодорожного моста в пойме протоков Венцонассо и Риволи Бьянки на железной дороге Удине-Тарвизио. Колодцы содержались в наносных отложениях песка и щебня с крупными включениями. Уровень подземных вод был у поверхности земли, наблюдалась высокая скорость фильтрационных потоков. Колонны стенок колодцев выполнялись диаметром 0,8 м, глубиной 12 м, с шагом 0,5 м, колонны днища имели диаметр 1,0 м и высоту 4,0 м. Всего было выполнено 47500 м колонн. Извлечение грунта внутри колодцев производилось до заданной, расчетной глубины, и далее выполнилось бетонирование фундаменте опор.
Рис. 2.18. Усиление кирпичных фундаментов подмытых опор моста ограждением из пересекающихся грунтобетонных колонн
Примерно такие же фундаменты опор были выполнены этой компанией при строительстве виадуков на шоссейных дорогах №№ 308 и 523 вблизи г. Парма, в грунтах поймы, включающих щебень с крупными камнями и булыжник, подстилаемые песком и мергелем. Всего по окружности фунда» ментов выполнялась 41 колонна, 37 колонн формировали днище. Было построено 6 виадуков, 26 опор, выполнено 23000 м колонн. Несущая способ» ность одной опоры составила 50000 кН.
В 1995 г. компания «ГКН Келлер» выполнила в Индии, на р. Брамапутра работы по сооружению фундаментов мостовых опор моста Джоджигхоиа. Мост длиной 2285 м имел 19 промежуточных опор, фундаменты кото» рых выполнялись с помощью сдвоенных опускных колодцев полукруглой в плане формы, размеров 11x17 м, которые погружались в песчано-илистых грунтах на глубину 67 м. Однако для фундаментов 17 и 18 такое решение не могло быть осуществлено, так как на этом месте находились слабонаклонпыв слои плотных грунтов на глубине 40 м. Было принято решение погрузить опускные колодцы до глубины, которая была на 1 м выше кровли плотных грунтов затем выполнить вокруг опускных колодцев грунтобетонный барьер, далее выполнить грунтобетонные днища колодцев и затем уже соорудить железобетонное дно по слою грунтобетона. Для выполнения работ с использование струйной геотехнологии на фундаменте 17-й опоры была сделана специальна платформа (при глубине воды 15 м), а на фундаменте 18-й опоры был отсыпан из песка искусственный остров диаметром 39 м (при глубине воды от 3 до 8 м).
Для подводного выполнения грунтобетонных колонн в плотных грунтах на глубине 40 м, высотой 10 м в дно реки забуривались на глубину 3 м кондукторы из труб диаметром 300 мм, внутри которых производилось бурени рабочих скважин. В связи с большой глубиной бурение осуществлялось использованием инклинометра. При больших отклонениях направлен: скважин они перебуривались. Сооружение грунтобетонных колонн диам ром 1,2...1,5 м осуществлялось по двухкомпонентной технологии. Наличие кондукторов, верх которых находился выше уровня воды, позволяло производить наблюдение за изливом пульпы. Размыв грунта производился при давлении раствора 36...38 МПа и при давлении воздуха 0,6 МПа, с частотой вращения монитора 12 мин-1 и со скоростью его подъема 22...25 см/мин. За рабочую смену (10 часов) выполнялось 4-5 колонн.