Пособие по производству работ при устройстве оснований и фундаментов (к сниП 02. 01-83) Часть 1

Вид материала

Содержание

Эксплуатация замораживающей станции
Контроль качества и приемка работ
Разработка грунта
Оттаивание грунтов и погашение скважин

Подобный материал:

1 ... 25 26 27 28 29 30 31 32 33

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ЗАМОРАЖИВАЮЩЕЙ СТАНЦИИ

6.87. Режим работы замораживающей станции должен обеспечивать постепенное понижение температуры холодоносителя до достижения заданной проектом температуры, во избежание порыва труб.

При эксплуатации замораживающих колонок должен быть установлен контроль питания их рассолом. Температура выходящего из колонки рассола при установившемся режиме не должна отличаться более чем на 2-3 °С от температуры рассола, измеренной в распределителе (при глубине замораживания до 100 м), к концу процесса замораживания она может отличаться на 1 °С.

Работа замораживающей станции и подача рассола в замораживающие колонки должна быть непрерывной в течение всего периода активного замораживания грунта.

Работа замораживающей станции после образования ледогрунтового ограждения должна обеспечивать его сохранение по специальному режиму (пассивному), установленному проектом.

6.88. При эксплуатации замораживающей станции и рассольной сети необходимо поддерживать холодильное и прочее оборудование в хорошем состоянии, следить за экономным расходованием электроэнергии, воды, смазочных материалов, своевременно проводить профилактический ремонт.

6.89. Температуру всасываемых паров аммиака, определяемую по показаниям термометра, установленного перед запорным всасывающим вентилем компрессора, поддерживают на 5-10 °С выше температуры испарения аммиака.

Температуру нагнетаемого аммиака при выходе из компрессора следует поддерживать в соответствии с инструкциями заводов-изготовителей, но не выше 150 °С, во избежание возгорания смазочного масла.

6.90. В процессе эксплуатации замораживающей станции не допускают превышения давления конденсации аммиака сверх 1,4 МПа (14 ат), своевременно (по графику) спускают масло из маслоотделителя, конденсатора, испарителя, промежуточного сосуда и ресивера, а также выпускают воздух из воздухоотделителей, поддерживают перепад температур охлаждающей воды, выходящей из конденсатора и конденсации аммиака в пределах 4-6 °С, наблюдают за правильной подачей воды и работой градирни. При хорошей работе градирни расход свежей воды не превышает 10 %.

Перепад температур испарения аммиака и рассола в испарителе не должен превышать 5 °С.

При эксплуатации замораживающей станции поддерживают установленный проектом режим работы ее и систематически следят за показаниями контрольно-измерительных приборов.

6.91. Не реже одного раза в месяц вскрывают и прочищают всасывающий и нагнетательный масляные фильтры.

В течение первого месяца после монтажа и включения компрессора в эксплуатацию фильтры вскрывают и очищают через каждые 5-6 дней.

6.92. Заправку масла в компрессор следует производить в строгом соответствии с заводской инструкцией.

6.93. При внезапном прекращении циркуляции рассола компрессоры останавливают. Пуск, остановку и эксплуатацию холодильных машин, градирен и насосов производят в соответствии с инструкциями завода-изготовителя, которые должны быть вывешены в здании замораживающей станции.

6.94. Планово-предупредительный ремонт холодильного и другого оборудования выполняют по графику, утвержденному главным инженером стройуправления.

6.95. Замораживающие колонки включают в работу для замораживания грунтов в строгом соответствии с проектом.

При обслуживании рассольной сети и замораживающих колонок следят за тем, чтобы не происходило утечки рассола, при появлении желтых пятен надлежит немедленно устранить причину. Скрытые утечки рассола обнаруживают по снижению уровня рассола в испарителях или расширительном баке по показаниям дистанционного указателя уровня или визуально.

6.96. Первоначально в течение суток рассол пускают в сеть с температурой не более минус 5 °С с доведением до рабочей температуры минус 20-25 °С в течение последующих пяти суток.

6.97. При обслуживании рассольной сети следят за бесперебойной циркуляцией рассола во всех подключенных колонках. Для этого не реже одного раза в сутки очищают от инея участок соединительного шланга длиной 10-15 см на каждой колонке и следят за скоростью нарастания инея.

6.98. Воздух из коллектора и распределителя выпускают через воздушные краны ежедневно, не допуская образования воздушных мешков в шлангах, соединяющих колонки с коллектором и распределителем. Температуру обратного рассола в колонках измеряют термометрами, установленными в гильзах, вваренных в колонки ниже обратного патрубка.

6.99. При эксплуатации следят за тем, чтобы не было обрыва питающей трубы в колонке, вследствие чего образуется короткий ток рассола и «окно» в ледогрунтовом ограждении. Признаком обрыва служит очень малая разность температур прямого и обратного рассола (< 1 °С). В этом случае колонку вскрывают и восстанавливают питающую трубу.

6.100. На замораживающей станции вывешивают аммиачную и рассольную схему, инструкцию по эксплуатации холодильных машин и электрооборудования, правила внутреннего распорядка и техники безопасности, график планово-предупредительного ремонта оборудования.

6.101. В течение всего периода эксплуатации замораживающей станции ведут специальный журнал ее работы.

Показатели работы замораживающей станции записываются через каждые 2 ч.

6.102. Температуру рассола, циркулирующего в каждой колонке, в прямом и обратном рассолопроводах фиксируют в журнале работы замораживающих колонок (прил. 32). Замер температур рассола производится не реже одного раза в смену.

6.103. Температуры грунтов в контрольных скважинах замеряют термодатчиками (тип и схема расстановки определяется проектом) один раз в сутки и записывают в журнал (прил. 33).

Данные наблюдений за уровнем грунтовых вод записывают в журнал (прил. 34).

6.104. Проектные размеры и сплошность ледогрунтового ограждения должны устанавливаться по следующим данным:

наличию отрицательных температур на разных глубинах во всех термометрических скважинах, расположенных в пределах ледогрунтового ограждения, а также с помощью ультразвукового прибора УКЛЦ конструкции ВНИИОМШС;

подъему уровня воды в гидрологических наблюдательных скважинах в замкнутом контуре;

стабильности температуры рассола.

После достижения проектных размеров и температуры ледогрунтового ограждения составляют акт готовности участка для ведения основных работ.

6.105. В начале замораживания температура грунта вокруг колонки понижается быстро, затем вследствие увеличения термического сопротивления замороженных грунтов скорость понижения температуры замедляется.

6.106. По данным практики по замораживанию грунтов скорость замораживания (по радиусу) в песчаных грунтах в среднем составляет 0,025 м/сут, в глинистых - 0,01-0,015 м/сут.

Установлено, что скорость нарастания ледогрунтового ограждения прямо пропорциональна теплопроводности, понижению температуры замораживания.

6.107. При отсутствии гидрологической скважины возможны случаи, когда грунтовая вода, заключенная между ледогрунтовым ограждением и двумя водонепроницаемыми глинистыми прослойками, не находит свободного выхода и в результате развивающегося внутреннего давления может нарушиться уже образовавшееся ледогрунтовое ограждение.

В таких случаях в контуре выработки необходимо бурить специальную разгрузочную скважину с заглублением в водоносный слой не менее 1-1,5 м для свободного выхода воды, заключенной в нем.

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА И ПРИЕМКА РАБОТ

6.108. Искусственное замораживание грунтов включает сложный комплекс работ, требующих тщательного выполнения и контроля.

Контроль работ обеспечивает высокое качество замораживания грунтов и предотвращает возможность аварий.

6.109. Приемка работ по замораживанию грунта осуществляется в три этапа.

На первом этапе производят приемку следующих работ: бурения замораживающих скважин, монтажа замораживающих колонок, замораживающей станции и рассольной сети; кроме того, определяют результаты измерения отклонений скважин, производят пробный пуск замораживающей установки.

На втором этапе устанавливают готовность объекта для ведения основных строительных и горных работ. Этот этап включает опробование при нормальной работе системы замораживающей станции, установление образования ледогрунтового ограждения или массива проектной толщины и температуры грунта (период активного замораживания грунта).

Приемка ледогрунтового ограждения включает проверку соответствия размеров и температур ледогрунтового ограждения проектным на основании журналов работ, измерений уровня грунтовых вод в гидрологических наблюдательных скважинах и температур грунта в термометрических скважинах (см. прил. 33 и 34), ультразвукового контроля.

Одновременно должен быть уточнен режим работы замораживающей станции и рассольной сети для поддержания проектных размеров и температур ледогрунтового ограждения (ЛГО) на срок окончания всех работ, производимых под его защитой.

На третьем этапе производят приемку окончания работ по замораживанию грунтов и демонтажу оборудования. В этот этап входят окончание работ по возведению сооружения под защитой ЛГО, искусственное оттаивание грунтов (если оно предусмотрено проектом), демонтаж холодильного оборудования и рассольной сети, извлечение замораживающих колонок и тампонаж скважин.

Приемку работ оформляют актом. К акту прилагают исполнительную документацию, а также перечень недоделок с указанием сроков их устранения.

6.110. Промежуточной приемкой на первом этапе устанавливают:

правильность расположения замораживающих колонок, их глубины и направления и необходимость бурения дополнительных скважин;

готовность всей замораживающей системы (станции и сети) к пуску, т.е. возможность приступить к процессу замораживания грунтов с составлением акта о пуске в эксплуатацию замораживающей системы.

Промежуточную приемку производят осмотром выполненных работ на месте, проверкой исполнительной технической документации в соответствии с паспортами скважин и замораживающих колонок, и технической документацией, необходимой для сдачи холодильной установки (замораживающей станции) и рассольной сети.

6.111. При приемке замораживающих установок генподрядчик должен предъявить акт, подтверждающий выполнение всех подготовительных работ.

6.112. Строительная организация, осуществляющая замораживание грунтов, в процессе работы составляет исполнительные графики работы замораживающего оборудования, распространения зоны замораживания грунтов и количества включенных в работу колонок.

После окончания строительных работ составляют акт на прекращение работ по замораживанию и дается разрешение на производство демонтажных работ. Демонтаж скважин (извлечение замораживающих колонок и обсадных труб) оформляют актом с указанием мест заложения скважин, способов их ликвидации, объема работ и т.д., а также актом на скрытые работы по проведению тампонажа.

Все технические акты подписывают ответственные представители строительной организации и генерального подрядчика по строительству.

РАЗРАБОТКА ГРУНТА

6.113. Производство строительно-монтажных работ в пределах ледогрунтового ограждения разрешается при тщательном контроле за его состоянием и корректировке работы замораживающей станции с целью сохранения размеров ограждения и его температуры.

Все строительно-монтажные работы надлежит производить в строгом соответствии с проектом.

Выемку грунта из открытого котлована при положительных температурах воздуха необходимо производить с защитой ледогрунтовых стенок от действия атмосферных осадков и солнечных лучей.

6.114. Глинистые грунты плохо поддаются промораживанию - они остаются мягкими и пластичными, поэтому выемочные работы в них следует выполнять с большой осторожностью, так как в результате смещения глинистых грунтов замораживающие трубы подвергаются напряжению изгиба и соединительные стыки труб становятся неплотными. Через неплотности рассол будет вытекать из труб и размораживать ледогрунтовое ограждение.

6.115. Грунт, заключенный в пределах ледогрунтового ограждения, обычно находится в талом состоянии. Выемку песков производят лопатами, гравелистые породы, мел и мергель отбивают кайлами, отбойными молотками и пневмоломами, глины и суглинки - пневматическими лопатами.

6.116. Мерзлые грунты, обладающие большой влагоемкостью до замерзания (глина, суглинок, мергель, торф, лесс, растительные грунты) разрабатываются труднее, чем грунты с малой водоудерживающей способностью (песок, гравий, галька и др.), их разрабатывают отбойным молотком.

Работы по выемке грунта выполняют следующим образом: сначала вынимают грунт из незамороженного ядра, а затем производят отбойку замороженных грунтов отбойными молотками и пневмоломами по всему сечению выработки.

6.117. При разработке грунтов взрывным способом необходимо соблюдать меры предосторожности, не допуская деформации ледогрунтового ограждения и повреждения замораживающих колонок, особенно когда последние находятся близко к габариту выработки из-за отклонения их.

Буровзрывные работы следует выполнять строго в соответствии с проектом и соблюдением правил безопасности.

6.118. При разработке котлованов с использованием искусственно замороженных грунтов в качестве ограждающих несущих конструкций временное крепление котлованов (металлическое или деревянное) не применяют. В этом случае обнаженные замороженные стены котлована должны быть теплоизолированы с помощью специальных матов.

6.119. При строительстве подземных сооружений способом замораживания выработка отделена от внешних подземных вод непроницаемым ледогрунтовым ограждением, поэтому никакие специальные водоотливные средства не применяются. Вода, остающаяся в незамороженном ядре, собирается в небольшом зумпфе, откуда ее удаляют в бадью.

По мере продвигания забоя выработки зумпф углубляют и забой осушается.

Поступление в забой значительного количества воды указывает на наличие «окна» в ледогрунтовом ограждении. Если приток воды появляется в слабых грунтах (песок, ил, глина, мергель, мел и др.), организация водоотлива недопустима, так как движущаяся вода разрушит ледогрунтовое ограждение, что может привести к серьезным осложнениям. В таком случае необходимо прекратить работы, выработку залить водой из водопровода до нормального гидростатического уровня, а затем произвести дополнительное замораживание грунтов. Способ замораживания «окна» определяется специальным проектом.

6.120. Правильное использование способа искусственного замораживания грунтов при строительстве подземных сооружений в любых условиях дает положительные результаты.

Однако в ряде случаев несоблюдение или неправильный учет ряда факторов, влияющих на процесс замораживания (отсутствие уточненных геологических и гидрогеологических данных участка строительства, несоблюдение технических указаний при проектировании и производстве работ, отступление от проекта, неудовлетворительный контроль за всем комплексом работ по замораживанию и др.) приводит к осложнениям.

ОТТАИВАНИЕ ГРУНТОВ И ПОГАШЕНИЕ СКВАЖИН

6.121. Способ оттаивания замороженного грунта, порядок выполнения работ и контроля за размерами и температурами ледогрунтового ограждения в процессе оттаивания должен быть определен проектом.

6.122. Оттаивание замороженных грунтов может происходить естественным путем или производиться искусственно.

6.123. Искусственное оттаивание замороженных грунтов осуществляют нагретым рассолом, циркулирующим в замораживающих колонках.

Во избежание повреждений колонок рассол нагревают постепенно на 2-3 °С в сутки и доводят до 50-70 °С. Рассол подогревают паром, циркулирующим в секциях труб, опущенных в бак с рассолом.

6.124. Контроль за оттаиванием грунтов можно осуществлять через одну из колонок, не включенных в рассольную сеть, а также через температурно-контрольные скважины.

6.125. Холодильную установку до конца оттаивания грунтов демонтировать не следует.

6.126. Извлечение замораживающих колонок следует производить после окончания оттаивания и всех работ, выполнение которых было намечено произвести под защитой ледогрунтового ограждения.

Скважины по мере извлечения из них замораживающих колонок или трубы замораживающих колонок в случае невозможности их извлечения должны быть затампонированы.

6.127. Число подлежащих извлечению колонок и способ их извлечения устанавливаются проектом в зависимости от застроенности площадки и доступа к колонкам, степени ожидаемых осадок поверхности и сохранности наземных и подземных сооружений при извлечении колонок.

6.128. Извлечение замораживающих колонок из скважин после оттаивания грунтов должно производиться после демонтажа рассольной сети и удаления из колонок рассола.

6.129. Извлечение замораживающих колонок из скважин, до естественного оттаивания грунта выполняют искусственным оттаиванием слоя грунта толщиной 3-5 см вокруг трубы, для чего через колонки прокачивают подогретый рассол.

СОДЕРЖАНИЕ