Слой грунта уплотнения ручными трамбовками. Трамбование грунта и песка

Ручная трамбовка

При благоустройстве приусадебного или дачного участка, а также при строительстве кокого-то другого индивидуального объекта постоянно требуется засыпать ямки и пазухи грунтом, который необходимо уплотнять. Неизбежны грунтотрамбо-вочные работы, причём довольно в большом объёме, например при подготовке основания для бетонного пола в строении, обратной засыпки грунта в пазухи траншеи при возведении фундамента и т.д. При производстве этих работ необходимо такое орудие ударного действия, как трамбовка.

Самая простая трамбовка - ручная, и сделать её любому человеку, имеющему элементарные столярно-слесарные навыки, совсем несложно.

Если же в мастерской имеется сварочный аппарат (а я думаю, что он сейчас есть у каждого уважающего себя мастерового человека), дело ещё более упрощается.

Орудие действительно простое, но при его изготовлении необходимо учесть несколько требований. Основная деталь трамбовки - её ударная часть, именуемая немного странно - баба. Эта деталь требует основательного подбора под себя как по массе, так и по росту.

Наиболее подходящим материалом для бабы я определил деревянный (кленовый) брус квадратного сечения со стороной 150 мм. Можно было бы использовать и отрезок круглого бревна примерно той же массы и той же площади подошвы. Но трамбовать бы им пришлось со значительным перекрытием одного пятна последующим, то есть снизилась бы производительность, да и в углах помещения круглой бабой уплотнить невозможно.

Возможно также изготовление бабы из отрезка круглой, квадратной или прямоугольной стальной трубы подходящего сечения. Однако рукоятку у такой трамбовки надо делать амортизирующей или работать в антивибрационных рукавицах.

Преимущество же деревянной бабы в том, что она сама по себе значительно «гасит» удар. Правда, её пятку - нижний торец необходимо «упрятать» в подошву - обить стальным листом. Предварительно сверлить отверстия в отбортовках подошвы под гвозди не обязательно - можно пробить их самими гвоздями при креплении подошвы к бабе.

Внимательный читатель, конечно же, заметит некоторые отличия в исполнении отдельных деталей трамбовки на фотографиях и чертежах. Большей частью это касается верхней части трамбовки.

Например, проставка у меня выполнена из стальной трубы квадратного сечения 30x30 мм, а на чертеже - из водопроводной трубы (наружным диаметром 30 мм). Но эта замена никакой практической роли не играет. А вот рукоятку следует выполнять из трубы только круглого сечения, причём такого диаметра, чтобы её можно было полностью обхватить пальцами рук.

Что же касается усов у накладки, то они необходимы, особенно если баба выполнена из дерева не очень твёрдых пород. Ведь крепление накладки к торцу бруса производится вдоль волокон дерева, а это, как известно, плотники и столяры делать не рекомендуют. При наличии же усов крепление осуществляется по всем правилам.

Не залеживается трамбовка без дела и зимой - то требуется разбить смёрзшиеся комья земли, то обледеневший от капели с крыши снег и т.д. Перед началом работ по трамбованию грунта стальную подошву бабы неплохо бы смазать отработанным машинным маслом.

Используется трамбовочная машина. Уплотнение происходит за счет падения рабочей платформы, которая может иметь разную форму (прямоугольник, круг или квадрат). В зависимости от конструкции трамбовочная машина может быть нескольких видов.

По энергии удара эти механизмы подразделяют на три группы.

• Тяжелые имеют энергию удара от 1000 до 5000 кг/м (50 000 Дж).
• Средние - удар от 100 до 1000 кг/м (1000-10 000 Дж).
• Легкие воздействуют на грунт с силой 80-100 кг/м (до 1000 Дж).

Тяжелая трамбовочная машина обычно выполнена на тракторном ходу, вес рабочей платформы может быть до 3 тонн, а высота, с которой она падает, - до 2,5 метра. Частота ударов у этого типа механизмов небольшая.

Машины среднего класса выполняют на базе самоходных шасси или в виде прицепного тракторного оборудования. Есть в этой группе самоходные варианты. Легкие трамбовочные машины имеют небольшой вес и управляются вручную. Самая распространенная в этой группе модель - бензиновая. Небольшие габариты и легкость в управлении позволяют пользоваться ними в недоступных для других устройств местах.

По способу передачи энергии грунту есть два типа трамбовок: с шаботом или без него. Шабот - металлическая плита, укладываемая на грунт, на которую приходится удар рабочей поверхности. Шаботные машины имеют невысокий КПД, к тому же есть вероятность поломки плиты, потому такие машины обычно имеют небольшую мощность.

Укладка асфальта, уплотнение грунта при строительных работах или в ландшафтном планировании, и множество других работ - вот область, где может использоваться трамбовочная машина. Цена зависит от мощности агрегата, типа двигателя, варианта исполнения и производителя. Разброс цен значителен даже в легком классе: самый дешевый ручной агрегат можно приобрести за 600-700 $, самый дорогой представитель этого типа машин стоит 13 000-15 000 $.

О приобретении «трамбовки» стоит задуматься, если предполагается постоянное использование агрегата, если же применение эпизодическое, то можно воспользоваться услугами проката строительной техники. Существуют организации, которые за определенную плату предлагают прокат трамбовочной машины. Предварительно выясните класс и мощность необходимого оборудования, подготовьте площадку для работы и приступайте к поискам необходимого оборудования. Стоимость проката строительной техники вычисляют исходя из времени, на которое вам предоставляют агрегат, и его стоимости.

При возведении здания или сооружения на слабых грунтах возникает необходимость искусственного улучшения свойств оснований. На сегодняшний день применяют различные способы улучшения прочностных свойств грунта. Наибольший эффект достигается при поверхностном уплотнении грунта трамбовками.

Трамбование грунта – это один из методов уплотнения грунта механическим способом. Еще его называют послойным уплотнением. К сожалению его нельзя назвать универсальным методом. Применение трамбовки в строительстве ограничивается влажностью грунта. Степень влажности грунта (Sr) должна быть не более 0,7. При попытке уплотнять грунты большей влажности можно получить обратный процесс. Это связано с их разуплотнением, так как поровая вода практически не сжимается.

Тяжелая трамбовка

Уплотнению трамбованием подлежит площадь поверхности основания, выступающая за пределы фундамента на 0,2d, где d – диаметр груза. Различают механизированную и ручную трамбовку. Механизированное уплотнение производят при помощи специальной строительной техники, что значительно удорожает сметную стоимость . Но при больших объемах котлована применение ручной трамбовки нецелесообразно.

Наиболее эффективными на сегодняшний день являются вибропластины (передние и задние). Они устанавливаются на тракторы, катки, минипогрузчики. Благодаря встроенным валам, трамбовочные вибропластины действуют на поверхность строго вертикально. Благодаря этому не требуется многократных проходов и применения дополнительных трамбовочных машин. Виброкатки же применяются в основном при строительстве дорог.

Зачастую трамбование производят сбрасыванием с определенной высоты (до 5–10 м) груза цилиндрической формы с плоским дном. Вес груза обычно составляет несколько тонн. Степень уплотнения грунта зависит от работы уплотнения, равной произведению веса трамбовки на высоту сбрасывания и на количество ударов по одному месту. Глубина уплотнения грунта зависит от диаметра трамбовки.
Трамбовка в зимних условиях строительства допустима, но при условии использовании именно тяжелой техники. Также необходимо учитывать промерзший слой. Перед проведением таких работ необходимо снимать снегосодержащий слой грунта.

Ручная трамбовка.

При небольших объемах уплотняемой поверхности экономически обоснованным остаётся ручная трамбовка. Толкушка это доступный инструмент для трамбовки, который можно приобрести или же изготовить самостоятельно. Будь то из широкого деревянного бруса или стальной пластины. Они могут быть как легкие (30 кг) так и тяжелые (до 80 кг). Конечно же при ручной трамбовке невозможно достичь глубоких уплотнений грунта. Это является одним из факторов при выборе вида уплотнения.

Трамбовка песка

Именно ручной трамбовкой чаще всего изготавливают песчаную подушку. Но необходимо помнить о влажности засыпаемого песка, иначе труды могут оказаться напрасными. На сегодняшний день существует множество ручной техники для уплотнения песка. Для малого производства работ ручные виброплиты, виброуплотнители и вибротрамбовки не обязательно покупать, можно взять в аренду. Их на сегодняшний день огромный выбор по мощности, весу, питанию, габаритам. Но опять таки, они не позволяют достичь больших усадок, как трамбование при помощи тяжелой техники.

Ручная трамбовка в зимних условиях применяется при прогреве грунта, а это не всегда экономически целесообразно.

Ручные трамбовки пневматические ударного действия применяются для уплотнения формовочной земли (- в литейных), грунта и бетона (на строительстве), для уплотнения траншей, каналов при дорожных и ремонтных работах.
Формовочный инструмент. Ручные трамбовки применяют редко, а трамбовки с короткими ручками используют для уплотнения стержней. Для извлечения модели из формы при ручной формовке служат подъемы, которые забивают в тело модели или ввертывают в металлическую планку с резьбой, укрепленную на модели. Для отделки формы применяют гладилки, крючки и другой инструмент.
Ручные трамбовки подразделяют на легкие массой до 30 кг, которые можно вручную переставлять с одного места на другое, и тяжелые массой от 30 до 100 кг, которые во время уплотнения удерживают руками в рабочем положении. На рис. 1, а-д показаны схемы легких ручных трамбовок с кривошипно-шатунным механизмом /, из них на рис. 1, а-в - трамбовки пружинного типа, а на рис. 1, г, д - компрессионно-вакуумного типа.
Формовочные инструменты. Пневматическими ручными трамбовками уплотняют формовочные и стержневые смеси. От количества ударов наконечника трамбовки о смесь зависит степень ее уплотнения.
Схемы трамбовок с центробежными вибровозбудителями направленного действия. У тяжелых ручных трамбовок взрывного типа (рис. 1, е) для запуска поршень 14 рукоятью 15 несколько приподнимают в цилиндре 11 и опускают. Благодаря этому в полость поршня через клапан 12 поступает горючая смесь. Вспышку (взрыв) горючей смеси вызывает электрическая искра. Образующиеся газы посылают поршень вниз, а цилиндр, выполненный заодно с корпусом трамбовки, - вверх; при этом пружина 17 штока 18 трамбующего органа увлекает последний также вверх. Затем трамбовка падает, уплотняя грунт В это время пружина 16 подбрасывает поршень вверх; последний выталкивает отработанные газы через клапан 13 и, падая, снова засасывает горючую смесь.
Машины для ручной трамбовки: а) Формовочные мг шины со съемной опокой (фиг. Модельная доска npv креплена к формовочному столу. После трамбовки и выравнивани опока, стоящая на модельной доске, поднимается вертикально пс ворачиванием рукоятки, причем 4 установочных штифта захвать вают форму снизу.
Грунт уплотняют ручными трамбовками или электровибротрам-бовками, мотобетоноломами с наконечниками для трамбования, самоходными катками, трамбующими плитами и другими уплотняющими машинами и механизмами. Уплотнение начинают с краев трамбуемой площадки, постепенно передвигаясь к ее середине. При этом каждый последующий проход (удар) должен захватывать часть уплотненной площадки. Толщина уплотняемого слоя определяется характером грунта и требуемой степенью уплотнения.
Производить удары ручной трамбовкой со средним усилием и не очень часто. При работе пользоваться виброзащитными рукавицами; ботинки должны быть с гладким верхом на виброизолированной подошве и с металлическим носком.
После укладки мостовую уплотняют механическими или ручными трамбовками.
Засыпка траншеи газопровода при помощи бульдозера ДТ-54. Послойное трамбование производится механизированными, а иногда ручными трамбовками.

К третьей труппе машин относят различного вида ручные трамбовки: механические, дизельные, электрические, с приводом от компрессора и от индивидуального двигателя внутреннего сгорания и питанием электроэнергией от внешней сети. Эти машины изготовляются весом не более 200 кгс и управляются одним или двумя операторами. Трамбовки весом от 50 до 200 кгс изготовляют, как правило, самопередвигающимися.
Измельчение топлива происходит при каждой перегрузке, при ручной трамбовке штабеля вместо уплотнения катком, из-за выветривания при длительном хранении и растрескивания при колебаниях влажности.
После выливания в опалубку и разравнивания бетон трамбуют ручными трамбовками или вибраторами.
Бетон укладывается равными слоями толщиной 15 - 20 см и хорошо протрамбовывается ручными трамбовками электрическими или пневматическими вибраторами. Качество трамбовки проверяется лоявлением воды на всей поверхности утрамбованного слоя.
В отдельных случаях при небольших объемах работ бетонную смесь уплотняют вручную при помощи ручных трамбовок и стальных штыковок. Для уплотнения жестких смесей (в полах, фундаментах) применяют двуручные трамбовки весом 15 - 20 кг, для трамбования бетонной смеси с осадкой конуса 3 - 5 см - одноручные металлические или деревянные трамбовки, а для конструкций, насыщенных арматурой, - штыковки.
Устройство цементно-опидочной стяжки производится аналогично цементно-песчаной; после укладки раствора его уплотняют вибратором или ручной трамбовкой, затем поверхность стяжки заглаживают деревянными терками. После высыхания стяжку выравнивают шлифовальной машиной.
Способы соединения железобетонных напорных раструбных труб с помощью механизмов и приспособлений. Монтажники подбивают трубу грунтом на высоту / 4 ее диаметра с последующим уплотнением грунта ручными трамбовками. В заключение в кольцевой зазор набивают цементный раствор и уплотняют его чеканкой.
Устройство цементно-опилочной стяжки производится аналогично цементно-песчаной; после укладки раствора его уплотняют вибратором или ручной трамбовкой, затем поверхность стяжки заглаживают деревянными терками. После высыхания стяжку выравнивают шлифовальной машиной.
При засыпке раскрепленных траншей грунт уплотняют послойно (толщиной 20 - 30 см) механизированными, а иногда и ручными трамбовками.
Если ремонтные работы проводят при положительной температуре наружного воздуха, то приготовленную смесь укладывают без подогрева с уплотнением пневмотрамбовками или ручными трамбовками.
Установка. угловой опоры.| Устройство оттяжного столба. После того как опора установлена, яму засыпают слоями в 15 - 20 см, плотно утрамбовывая грунт механической или ручной трамбовкой. Вокруг опоры насыпают конусообразное возвышение и также утрамбовывают.

Если ремонтные работы проводят при положительной температуре наружного воздуха, то приготовленную смесь укладывают без подогрева с уплотнением пнев-мотрамбовками или ручными трамбовками.
Трамбовочные смеси, подобные по составу продуктам, упомянутым в (а), и образующие плотное покрытие или заполнение после уплотнения ручными трамбовками.
При повреждении основания движущимися по дну котлована механизмами разрушенный грунт должен быть удален и заменен песком, а при сухих грунтах - уплотнен ручными трамбовками или укаткой.
Минимальное количество цемента на 1 м3 готового бетона, согласно ЧСН 732010 Структура бетонной смеси, следующее: для простого бетона на гравийно-песча-ной смеси при ручной трамбовке - 100 кг; для железобетона, защищенного от атмосферного воздействия, - 220 кг; для железобетона, не защищенного от атмосферного воздействия-250 кг.
Минимальное количество цемента на 1 м3 готового бетона, согласно ЧСН 732010 Структура бетонной смеси, следующее: для простого бетона на гравийно-песчаной смеси при ручной трамбовке - 100 кг; для железобетона, защищенного от атмосферного воздействия - 220 кг; для железобетона, не защищенного от атмосферного воздействия, - 250 кг.
Схема уплотнения формовочной смеси на встряхивающей машине (а и б и метательной головкой (в. На машинах с размером опок до 1000X880 мм производится подпрессовка верхнего слоя, а на более крупных машинах из-за громоздкости подпрессовочного механизма уплотнение ведут пневматическими или ручными трамбовками.
Затем все шесть анкерных тяжей по их верхним концам были закреплены в строго вертикальном положении и произведена обратная засыпка котлована бульдозером отдельными небольшими порциями грунта, который разравнивался и тщательно уплотнялся ручными трамбовками.
В вершине хлопуна А вырезают отверстие Б диаметром 200 - 500 мм (в зависимости от площади хлопуна и удобства подбивки грунтовой смеси Г) и пазуху засыпают грунтовой смесью, которую уплотняют пневмо - или ручной трамбовкой.
После обжимки производят рас-клинцовку мостовой, для чего рассыпают по ней клинец фракций 10 - 20 мм в количестве 1 - 1 5 м3 на 100 м2, который метлами вметают в щели мостовой, производят вторичное, более усиленное трамбование такими же механическими или ручными трамбовками. Удары должны быть более сильными, чем при обжимке. Один удар должен приходиться не менее чем на два-три камня.
Засыпают траншеи и котлованы при помощи бульдозеров, ковшовых экскаваторов, траншеезасыпщиков или вручную. Грунт уплотняют ручными трамбовками или виброплитами.
Основание под полы на грунтах устраивают путем снятия растительного слоя и последующего уплотнения механическими трамбовками. При небольших площадях пола допускается уплотнение ручными трамбовками. Поверхность основания перед устройством подстилающего - слоя проверяется рейкой длиной 2 м и ватерпасом, а при уклонах - рейкой-шаблоном. Просветы между рейкой и поверхностью основания должны быть не более 20 мм.
Ручные трамбовки подразделяют на легкие массой до 30 кг, которые можно вручную переставлять с одного места на другое, и тяжелые массой от 30 до 100 кг, которые во время уплотнения удерживают руками в рабочем положении. На рис. 1, а-д показаны схемы легких ручных трамбовок с кривошипно-шатунным механизмом /, из них на рис. 1, а-в - трамбовки пружинного типа, а на рис. 1, г, д - компрессионно-вакуумного типа.
Встряхивающие пневматические машины этих типов обеспечивают уплотнение состава, поворот опокп и вытяжку модели. Уплотнение верхнего слоя формовочной смеси выполняют вручную, пневматическими и ручными трамбовками.
Насыпной грунт траншей и котлованов уплотняют пневматическими, механическими или ручными трамбовками. Высота слоя грунта над верхним краем трубопровода кабельной силовой или телефонной канализации или над кабелем, проложенным в грунте, должна быть не менее 20 - 25 см. Для уплотнения можно использовать также мотобетоноломы с наконечниками для трамбования или электробулавы.

При колее более 4 м устраивают две раздельные балластные призмы. Призму отсыпают с равномерным уплотнением по всей площадке с помощью виброплит или электрических ручных трамбовок.
Засыпка траншей и котлованов состоит из двух операций - засыпки и трамбовки. Сначала засыпают слой разрыхленной земли или песка толщиной 30 см, затем пневматической или ручной трамбовкой уплотняют грунт. При уплотнении вручную на неспланированных улицах допускается засыпка траншеи холмиком, который постепенно даст усадку естественным путем.
Смесь в сухом виде перемешивают в механическом смесителе в течение 15 - 20 мин, а затем увлажняют раствором жидкого стекла (20 % по весу смеси) и вновь тщательно перемешивают до равномерной влажности. Масса наносится равномерным слоем толщиной не более 40 мм по всей поверхности ванны и набивается пневматическими ручными трамбовками без подогрева бойков.
Проверяют качество уплотнения, следят за ровностью, сопряжением отремонтироваиного места со старым покрытием. Уплотнение должно производиться пневмо - или электротра мбовками, самоходным катком и лишь в исключительных случаях ручной трамбовкой. Степень уплотнения проверяют путем выборочного испытания вырубок или кернов, взятых в отдельных отремонтированных местах.