7. Ущільнення грунту

Після вкладання грунту обов'язком здійснюється його ущільнення. Ущільнюють грунт шарами однакової товщини. Для цього застосовують бульдозери та грейдери. Величина залежить від виду грунту, умов виробництва, технічних характеристик машин, що ущільнюють. Найменші витрати на ущільнення будуть під час ущільнення грунтів оптимальної вологості: мокрі - сушать, сухі - зволожують.

Ущільнюють грунт уторовуванням, трамбуванням та вібрацією.

Уторовують грунти кулачковими катками, катками на пневмоколісній базі, катками з гладкими металічними вальцями. Застосовують цей засіб для суглинків та інших зв'язаних грунтів. Найбільший тиск на грунт здійснюють кулачкові катки, у яких на поверхні вальців закріплені кулачки у формі усіченого конуса довжиною 20...З0 см. Маса катка - до 30 т. За 6…12 проходів товщина шару - 30 см. Під час руху катка, під кулачками, утворюються щільні ядра, а за декілька проходів - суцільне поле. Недоліки - низька швидкість

Для збільшення швидкості ущільнення застосовують пневмоколісні катки. Робочим органом його є колеса, які встановлені у відсіках бункерів. Після завантаження бункерів баластом маса їх може сягати до 25...50 т. Ущільнюють грунти товщиною до 30 см, ширина смуги 2.6 м за 8...12 проходів. Мають незалежну підвіску та регулювання тиску в колесах.

Для ущільнення гравію, щебню застосовують катки з гладкими вальцями. Робочий орган - металічні гладкі вальці, маса катка до 15 т, товщина шару 10...15 см. Для ущільнення насипних грунтів ці катки не застосовують. Застосовують також в тих випадках, коли верхній шар є основою під підвалини або полотна доріг.

Коли грунт відсипається значної товщини (до 1...1.5 м) - використовують трамбування. Трамбувати можуть машинами, робочим органом яких є дві трамбувальні плити масою біля 12 т, які підвішені позаду базового трактора. Плити піднімаються та скидаються по черзі, здійснюють таким чином до 16 ударів за хвилину. Трамбують по одному місцю до 3...6 разів.

Трамбують також трамбувальними плитами, які підвішені до кранів або екскаватора. Кількість ударів становить від 1 до 5. Товщина шару 0.4... 1м. Недоліки цього методу в швидкому зношенні базових машин

Для ущільнення незв’язаних грунтів найефективніше працюють вібраційні машини - вібраційні катки та машини з віброплитами. В катках основним робочим органом є порожній барабан, в середині якого розташований механізм вібрації. Під дією коливань в грунті здійснюються структурні зміни, зв'язки між частинами грунту руйнуються і вони займають більш врівноважене положення.

Для невеликих за розмірами ділянках та невеликої товщини шару застосовують поверхневі віброплити. Віброплита вібрує від дебалансових вібраторів, які закріплені зверху плити.

Крім вищеназваних засобів, та відповідних машин використовують:

- керуючі вручну механічні трамбівки;

- вибух-трамбівки;

- глибинні вібратори.

8.1. Приготування бетонної суміші

Склад процесу. Приготування бетонної суміші містить операції приймання і складування складових матеріалів (цемен­ту і заповнювачів), їхнього дозування і перемішування та видавання готової бетонної суміші на транспортні засоби. В разі приготування бетонних сумішей з добавками, на легких заповнювачах чи за певних умов (зимових, жарких) у даний технологічний цикл включають додаткові операції. Так, для сумішей з добавками (пластифікувальними, протиморозними тощо) треба попередньо приготувати водний розчин цих добавок; у зимових умовах попередньо підігрівають заповнювачі і воду; при використанні легкобетонних сумішей на пористих заповнювачах їх можна попередньо замочувати.

Бетонну суміш готують за закінченою чи розчленованою технологією. У першому випадку здобувають готову бетонну суміш, у другому — віддозовані сухі компоненти або суху бетонну суміш.

Заводи й устаткування. Залежно від конкретних організаційних умов та технологічних потреб бетонну суміш готують на автоматизованих бетонних заводах, різних переставних і пересувних установках, в автобетонозмішувачах, які завантажені сухими віддозованими компонентами на бетонних заводах, а також в окремо поставлених бетонозмішувачах.

Заводи та установки поділяють за способами приготування бетонної суміші на циклічної та безперервної дії. Останні більш продук­тивні.

Основним технологічним устаткуванням для приготування бетонної суміші є роздавальні бункери з розподільним обладнанням, дозатори, бетонозмішувачі і транспортні комунікації. Устаткування комплекту­ють за вертикальною (односхідчастою) чи партерною (двосхідчастою) схемами. За першою схемою компоненти бетонної суміші піднімають у роздавальні бункери. Звідси вони переміщуються під дією власної ваги вниз. Партерне компонування забезпечує меншу висоту, але потребує більшої площі для розміщення устаткування.

Для відмірювання потрібної кількості компонентів в установках зас­тосовують об'ємні та вагові дозатори. Точність дозування компонентів становить ± 2,5% для заповнювачів і ± 2% для інших складових.

Бетонозмішувачі забезпечують ретельне перемішування бетон­ної суміші та її однорідність. Розрізняють бетонозмішувачі за режимом роботи — циклічної і безперервної дії — та за принципом змішування — гравітаційної та примусової дії.

Гравітаційні бетонозмішувачі мають обертовий барабан із лопатя­ми на стінках. При обертанні барабана лопаті піднімають змішуваний матеріал угору, звідки він, під дією сили ваги, падає і проникає в нижні шари суміші.

Бетонозмішувачі примусової дії мають нерухомий корпус та рухомі лопаті, скрібки чи кулачки, що насаджені на горизонтальні чи вертикальні привідні вали. У змішувачах примусової дії частинки змішуваних мате­ріалів багаторазово переміщаються за складними траєкторіями, що за­безпечує скорочення процесу перемішування в 1,5...2 рази порівняно з гравітаційними змішувачами, а також поліпшення якості бетону.

Приготування бетонної суміші в змішувачах примусової дії ефектив­ніше для отримання бетонних сумішей невисокої рухливості (до 8 см), сумішей з витратами цементу більше ніж 250 кг/м³ та легкобетонних сумішей.

Бетонозмішувачі циклічної дії розрізняють за об'ємом готової сумі­ші, що видається за один заміс; у сучасних змішувачах він становить від 65 до 3000 л. Об'єм завантажуваних сипких матеріалів визначають перемножуючи значення об'єму готового замісу на коефіцієнт 1,5.

Технологія приготування суміші в бетонозмішувачах. Приготуван­ня бетонних сумішей на щільних заповнювачах у бетонозмішувачах гравітаційної дії починають із завантаження їх сухими компонента­ми — цементом, піском, крупним заповнювачем. Сухі складові перемі­шують спочатку протягом 30...60 с, потім додають воду для замішування і виконують остаточне перемішування, тривалість якого залежить від об'єму змішувача та рухливості бетонної суміші.

У змішувачі примусової дії спочатку подають всі сухі компоненти з ²/₃ потрібної кількості води для замішування, перемішують їх протягом 1,5...2 хв, а потім додають воду, що залишилась, і знову перемішують 2...3 хв.

Бетонні суміші з добавками готують із застосуванням змішувачів як гравітаційної, так і примусової дії. Пластифікувальні, повітровтягувальні, протиморозні добавки, прискорювачі й уповільнювачі тужавлення вводять у бетонозмішувач разом з водою, а суперпластифікатори — з 0,20...0,25 частками води в кінці процесу перемішування. Для рівномір­ного розподілення добавки в суміші тривалість перемішування після введення всіх компонентів, у тому числі добавок, беруть не менше ніж 90 с для гравітаційних змішувачів і 30 с — для змішувачів примусової дії.

Білет № 12

1. Розробка грунту екскаваторами „пряма” лопата. Різновид проходок. Визначення розмірів забою. Недобір грунту

2. Транспортування бетонної суміші