Нужна помощь в написании работы?

Для повышения прочности оснований, эксплуатируемых зданий и сооружений и предотвращения развития в их конструкциях деформаций аварийного характера, а также для выполнения работ по ремонту и реконструкции существующих фундаментов, применяют различные методы укрепления и усиления оснований.

 В зависимости от технологии производства и процёссов, происходящих в грунте эти методы можно разделить на четыре основных вида: механический, термический, физико-химический и химический. Механический способ  усиления   оснований подразделяется на глубинный и поверхностный.

Глубинное уплотнение оснований фундаментов сущёствующих зданий в основном выполняется путем устройства наклонных скважин заполняемых песком.

Поверхностное усиление применимо только для уплотнения маловлажных и влажных грунтов с коэффициентом водонасыщённости менее 0,7. Оно выполняется с помощью   катков,   виброплит, трамбовок и т. д. и в основном используется при новом строительстве или перекладке фундаментов.

Термозакрепление (обжиг) применяется в основном при закреплении просадочных грунтов.   Топливо   сжигают   в герметически закрытых затворами скважинах, пробуренных вертикально, наклон,  или горизонтально в толще закрепляемого   грунта.

К физико-химическим способам закрепления грунтов относится цементация  использование грунтоцементных материалов. Цементация грунта заключается в нагнетании в грунт через инъекторы цементного или цементно-песчаного раствора, который обеспечивает в закрепляемом основании создание отдельных столбов или массивов из сцементированного грунта. Цементацию обычно применяют для закрепления песчаных и крупнообломочных грунтов, а также трещиноватых скальных пород.

 

Предлагаются перспективные смеси, в состав которых входят: экологически чистые материалы: цемент, бентонит, силикатная и минеральная добавки. Наиболее эффективным применение таких смесей для укрепления аллювиальных (наносных) грунтов и устройства надежных противофильтрационных завес.

К химическим способам закрепления грунтов относятся силикатизация, электросиликатизация, газовая силикатизация аммонизация, смолизация и др. На практике наиболее часто применяется силикатизация и смолизация.

Рисунок 1 - Схема возможного расположения инъекторов при закреплении основания фундаментов: а — вертикальное;     б — наклонное;     в — горизонтальное;   г —комбинированное;  1 — фундамент; 2 — инъектор; 3 — зона закрепления; 4 — сооружение; 5 — шахта

К достоинствам химического способа относятся:

- высокая степень механизации всех операций;

- возможность укрепления грунтов до заданных проектом параметров в их естественном залегании;

- резкое сокращение ручного по откопке траншей;

- сравнительно невысокую стоимость исходных материалов (возможно использование отходов производства).

Внимание!
Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Последнее время происходит обоснованный отказ многих специалистов от использования большей части химических реагентов за исключением традиционно применяемых силикатов (одно - и двухрастворная силикатизация).

Однорастворная  силикатизация заключается в том, что в грунт нагнетается предварительно подготовленная композиция из гелеобразующей основы (жидкого стекла) и отвердителя. При невысокой вязкости смеси она может нагнетаться даже в слабофильтрующие песчаные грунты (с коэффициентом фильтрации 1-5 м/сут).

Сущность газовой силикатизации состоит в том, что в закрепляемый грунт первоначально (под давлением до 0,2 МПа) вводят углекислый газ с целью активации поверхности минеральных частиц, а затем – раствор житкого стекла с плотностью 1,19 – 1,30 г/см3 (в зависимости от водопроницаимости грунта). Газовая силикатизация применяется в песчаных грунтах с коэффициентом фильтрации до 0,5 м/сут.

При электросиликатизации (рис 2) одновременно с нагнетанием в слабофильтрующие грунты однорастворный гелеобразующий смеси на основе силиката натрия на инекторы подается напряжение от источника постоянного тока. Расход электроэнергии состовляет обычно до 30 кВт на 1 м3 закрепляемого грунта. Расход раствора такой же, как при обычной силикатизации.

Рисунок 2 – Электрохимическое закрепление слабых грунтов в основании фундаментов

Смолизация представляет собой   закрепление   грунтов   путем инъецирования в них водных растворов синтетических смол.

В последние годы появились нетоксичные либо слаботоксичные  составы для закрепления грунта с использованием карбамидных смол.

В связи с усиленным вниманием к охране окружающей средеы необходимо более строго подходить ко всем рекомендуемым «универсальным» химическим реагентам. Специальными исследованиями были выявлена токсичность и экологическая несостоятельность целого ряда реагентов, рекламируемых для закрепления грунтов в условиях реконструкции. В частности акриловых, фенольно-формальдегидных, фурановых, хромлигниновых и карбамидных смол с несвязным формальдегидом.

Поделись с друзьями