6.7.1.11 Работы по водопонижению проводить в три этапа.
1-й этап - сдача системы в эксплуатацию.
При сдаче системы в эксплуатацию предъявлять:
- фактический геологический разрез по каждой скважине с указанием типа бурового станка, конструкции скважины, типа и интервалов установки фильтра и насоса;
- план расположения водопонизительных средств, продольный фактический разрез с указанием установленных скважин, иглофильтров, наблюдательных скважин и фактического статического уровня воды в горизонтах.
Приемку установок в эксплуатацию осуществлять комиссией и оформлять актом согласно Приложению 6.7.А3 СП 32-105 [19].
2-й этап - эксплуатация системы.
При достижении проектных требований составлять акт о готовности участка для ведения основных работ согласно Приложению 6.7.А4 СП 32-105 [17].
3-й этап - окончание эксплуатации системы.
Решение о прекращении работ по водопонижению принимается комиссионно и оформляется актом согласно Приложению 6.7.А5 СП32-105 [17] с указанием о дальнейшем использовании скважин или их ликвидации в соответствии с РД 07-225 [37] и проектом.
6.7.2 Искусственное замораживание грунтов
6.7.2.1 Замораживание грунтов осуществлять с применением холодоносителя, циркулирующего в замкнутой системе - холодильная станция - замораживающие колонки, либо при непосредственном испарении хладагента - жидкого азота или твердой углекислоты в замораживающих колонках.
6.7.2.2 До начала работ обследовать здания, сооружения и подземные коммуникации, расположенные в зоне влияния замораживаемых грунтов. Для наблюдения за возможными их деформациями предусматривать установку наблюдательных станций.
6.7.2.3 Пуск в эксплуатацию замораживающей системы оформлять актом согласно Приложению 6.7.Б1 СП 32-105 [17]. К работам в зоне замороженных грунтов приступать только после образования ледогрунтового ограждения проектной толщины и температуры. Эксплуатацию замораживающей станции и рассольной сети разрешается после испытаний и приемки ее комиссией с участием представителя территориального органа Госгортехнадзора России. Разрешение на производство проходческих работ в зоне замороженных грунтов оформлять актом согласно Приложению 6.7.Б2 СП 32-105 [17].
6.7.2.4 Сооружение участков стволов шахт и эскалаторных тоннелей в неустойчивых обводненных грунтах осуществлять под защитой кольцевого ледогрунтового ограждения. При этом замораживающие колонки должны быть заглублены в водоупор.
При отсутствии водоупора или при недостаточной его мощности применять сплошное или зональное замораживание массива грунтов.
6.7.2.5 При проходке стволов шахт под защитой ледогрунтового ограждения на каждой заходке сначала разрабатывать грунт в пределах незамороженного ядра на величину, установленную ППР, затем разрабатывать замороженный грунт.
В случае поступления в забой значительного количества воды, указывающего на нарушение сплошности ледогрунтового ограждения, работы приостановить, ствол залить до статического уровня грунтовых вод и провести дополнительное замораживание грунтов.
6.7.2.6 Расстояние между замораживающими скважинами рекомендуется принимать, м, не более:
- при контурном замораживании:
а) стволов шахт - 1,2;
б) эскалаторных и перегонных тоннелей - 1,1;
- при замораживании открытых котлованов с расположением скважин в два ряда:
а) внутренний ряд - 1,25;
б) внешний ряд - 1,5;
в) между рядами - 3,0;
- при замораживании сплошного массива:
а) по контуру - 1,5;
б) внутри контура - 3,0.
6.7.2.7 В процессе работ по бурению замораживающих скважин определять фактическую температуру и скорость движения грунтовых вод и их засоленность.
В процессе бурения на каждой десятой скважине по контуру ледогрунтового ограждения определять фактическую глубину водоупора. При несовпадении фактических и проектных данных проектную документацию корректировать.
При отклонении скважин от проектного положения бурить дополнительные скважины и включать их в процесс замораживания.
Число дополнительных вертикальных скважин при глубине замораживания до 100 м допускается не более 10%, наклонных - 20%. При глубине замораживания более 100 м - соответственно 20 и 25%.
Глубина скважины при бурении должна превышать длину замораживающей колонки не менее чем на 1 м.
До начала расчетного срока активного замораживания грунтов предусматривать не менее 5 суток для вывода замораживающей станции на проектный режим.
6.7.2.8 Контроль за производством и приемкой работ по искусственному замораживанию грунтов проводить согласно таблице 6.7.1.
Таблица 6.7.1
Технические требования | Предельные отклонения | Контроль (метод и объем) |
Линейные отклонения от заданного направления скважин: | Измерительный, через каждые 10 м | |
вертикальных; | Не более 1% глубины | |
наклонных | Не более 2% длины | |
Отклонения от расположения скважин в плане | 5 см | Измерительный, каждая скважина |
Герметичность холодильной системы: | ||
давление при гидравлическом испытании стыка каждой наращиваемой трубы и башмака замораживающей колонки; | Не менее 2,5 МПа | То же, с регистрацией в журнале |
уровень залитой в колонку жидкости | Изменение уровня жидкости не более чем на 3 мм за трое суток | То же |
Температура выходящего из колонки холодоносителя при установившемся режиме работы | Температура не должна отличаться более чем на 2 °С от температуры холодоносителя в распределителе на каждые 100 м глубины замораживания | " Непрерывный* |
Достижение проектных размеров и сплошности ледогрунтового ограждения | Наличие отрицательной температуры во всех термометрических колонках, расположенных в пределах льдогрунтового ограждения | Непрерывный Каждая колонка |
Подъем уровня воды в наблюдательных скважинах в замкнутом контуре | Фиксация уровня воды | |
Стабильность температуры холодоносителя | Периодический | |
Показание межскважинного акустического просвечивания | " |
6.7.2.9 Для котлованов, где замороженный грунт используют как временные ограждающие конструкции, поддержание грунтов в замороженном состоянии осуществлять в активном режиме в течение всего периода строительных работ.
6.7.2.10 В случае попадания замораживающих колонок в сечение выработки их необходимо отключать от системы, удалять из них холодоноситель и заглушать. Оставшиеся части колонок вновь подключать к системе замораживания.
6.7.2.11 Решения о готовности участка для ведения основных работ и о прекращении работ по искусственному замораживанию грунтов оформлять актами согласно Приложениям 6.7.Б2 и 6.7.Б3 СП 32-105 [17].
6.7.2.12 При обосновании допускается совмещение работ по искусственному оттаиванию замороженных грунтов с другими строительно-монтажными работами.
6.7.3 Инъекционное закрепление грунтов
6.7.3.1 Инъекционное закрепление грунтов при строительстве подземных сооружений применять для преодоления участков несвязных водонасыщенных и нарушенных скальных грунтов, устройства ограждений котлованов, защитных экранов (завес), укрепления оснований и фундаментов зданий и других сооружений, находящихся в зоне влияния строительства, а также для ликвидации аварийных ситуаций, возникающих в процессе строительства.
6.7.3.2 Способы закрепления грунтов по типу используемых инъекционных материалов подразделяются на цементацию, силикатизацию и смолизацию, по методу введения раствора в грунт – на обычную инъекцию и струйную цементацию.
6.7.3.3 Способ закрепления грунтов выбирать на основании инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий, требований экологии и технико-экономического сравнения вариантов закрепления.
В зависимости от инженерно-геологических условий, цели и принятого метода инъекции для обработки грунтов применять инъекционные растворы на основе минеральных вяжущих или полимерных материалов, обладающих широким диапазоном реологических и физико-механических характеристик и обеспечивающих повышение прочности, противофильтрационной плотности грунтов или водоподавление.
Границы применения различных способов приведены в таблице 6.7.2.
Таблица 6.7.2
Способ закрепления грунтов | Характеристики закрепляемого грунта | Рекомендуемый тип и вид инъекционного раствора | ||
Тип (вид) грунтов | Коэффициент фильтрации, м/сут | |||
Цементация | Скальные, трещиноватые выветренные и закарстованные, крупнообломочные, крупно- и среднезернистые пески | 20-100 | Цементные | Различные виды цемента, с инертными и химическими добавками разного назначения, аэрированные растворы, растворы на вибродомолотых цементах |
Цементно- глинистые | Цемент, глина, добавки разного назначения | |||
Скальные малотрещинова-тые, нескальные грунты, включая мелкозернистые и пылеватые пески, супеси | От 0,3-5 | ОТДВ Микродур | Различные марки Микродура с пластификатором и ускорителем схватывания | |
Струйная цементация | Несвязные грунты от крупнозернистых до связных грунтов | Не регламенти-руется | Цементный для струйной цементации | Цементные, цементобентонитовые, с силикатом натрия и химическими добавками |
Силикатизация | Скальные трещиноватые, крупно-обломочные, пески, лессы | 5-80 | Двухрастворная силикатизация | Силикат натрия, хлористый кальций |
Скальные малотрещинова-тые, пески средне- и мелкозернистые и пылеватые, лессы | 0,5-20 | Однорастворная силикатизация | Мягкие и твердые гели силиката натрия с отвердителями - растворами кислот и окисей металлов | |
Смолизация | Скальные малотрещинова-тые, пески средне- и мелкозернистые и пылеватые, супеси | От 0,3-5 | Растворы смол | Карбамидные и другие виды полимерных смол |
6.7.3.4 Для выбора способа закрепления грунтов и получения исходных данных для проектирования инъекционных работ в дополнение к основным инженерно-геологическим изысканиям проводить специальные изыскания и исследования.