Закрепление грунтов

Строительство гражданских и промышленных объектов зачастую связано с необходимостью закрепления грунтов. Оно также необходимо в дорожном, гидротехническом и подземном строительстве. Закрепление грунтов применяется с целью:
- упрочнения земляных оснований под зданиями и сооружениями, откосов дорожных выемок и котлованных стенок;
- предупреждения разрушений склонов, горных выработок и тоннелей;
- борьбы с притоками воды в подземных сооружениях;
- образования противофильтрационных завес в основании гидротехнических сооружений;
- защиты фундаментов от агрессивного влияния;
- усиления несущих свай, анкерных устройств, опор большого диаметра и т. д.

В результате закрепления грунтов их несущая способность увеличивается, повышается их надежность и водонепроницаемость, сопротивление размыванию. С целью закрепления грунтов принудительно нагнетаются в грунт различные вяжущие материалы, а также производится воздействием различных физических полей на массив грунта: электрического тока, нагревания и охлаждения. К связывающим материалам относятся любые материалы, способные приобретать камневидную структуру при соединении с водой или отвердителем, либо после взаимодействия с коагулянтом. Эти материалы могут иметь жидкую, пастообразную консистенцию или быть в виде порошка (цемент).

В связи с используемыми материалами закрепления, все способы закрепления грунтов делятся на три основные группы: физико-химические, химические и термические.

Наиболее простыми и доступными материалами для закрепления грунтов можно назвать:
- водно-цементные растворы, или смеси с различными дополняющими добавками, такими как песок, зола, молотый шлак и т. д;
- водные глинистые суспензии;
- расплав битума с температурой 150оС;
- раствор жидкого стекла (силиката натрия) с плотностью 1,05-1,32 г/см3;
- некоторые виды синтетических смол.

Тип инъекционного раствора, или природа физического поля, которыми выполняется усиление грунтов, определяет название конкретного метода, которым проводится данное усиление:
- для закрепления трещинистых скальных, кавернозных, гравийно-галечниковых грунтов применяются: цементация, глинизация и битумизация;
- для лессовых и песчаных грунтов применимы смолизация и силикатизация;
- для водонасыщенных глинистых грунтов - электрохимическое воздействие;
- для лессовых грунтов целесообразна термическая обработка;
- для плывунов - электроплавление;
- для слабых грунтов - искусственное замораживание.

Использование какого-либо метода увеличения прочности основания зависит от инженерно-геологических условий, конфигурации здания и его фундамента, причин, вызывающих усиление, и других местных условий.

< На главную