Разработка грунта в зимних условиях

Отрывка котлованов и траншей в зимнее время осложняется тем, что грунт на некоторую глубину от поверхности промерзает и становится более прочным, чем талый, так как вода, находящаяся в его порах, превращается в лед. Чем больше влажность грунта и чем меньше частицы грунта, тем прочнее он становится при замерзании. Прочность песчаных и крупнообломочных грунтов при их замерзании увеличивается незначительно в том случае, когда они залегают выше уровня грунтовых вод. Наибольшую прочность в мерзлом состоянии имеют глинистые грунты.

С увеличением глубины температура грунта повышается. Так, если на поверхности зимой она близка к температуре воздуха, то на глубине 10−20 см уже значительно выше, а на глубине 1 м от поверхности температура грунта не бывает ниже 2−4 С (при глубине промерзания 1,7−1,8 м).

Уменьшению глубины промерзания грунта способствует защитный покров на поверхности в виде снега, сухой травы и листьев. Кроме того, разрыхленная поверхность уменьшает глубину промерзания грунта. Сильные и продолжительные ветры способствуют увеличению глубины промерзания.

До начала производства работ необходимо установить в натуре глубину промерзания. Разработка котлованов в зимних условиях производится с применением дополнительных мер. К ним относятся предохранение грунта от промерзания утеплением или рыхлением, оттаиванием мерзлого грунта. Оттаивание мерзлого грунта применяется в следующих случаях:

• — когда вблизи разрабатываемых котлованов проходят коммуникации, в результате чего не допускается механический или взрывной способы рыхления грунта;
• — при отсутствии специального оборудования для рыхления грунта;
• — при небольших объемах работ, когда имеются дешевые источники тепла (пар, горячая вода, газ и т. п.).

На практике чаще всего применяют механические способы разработки и рыхления мерзлого грунта: при толщине до 0,25 м экскаватором, оборудованным прямой лопатой емкостью ковша 0,65 м³, при толщине до 0,4 м — экскаватором, оборудованным прямой лопатой емкостью ковша 1 м³. При большей толщине мерзлого грунта следует предварительно разрыхлить грунт.