Закрепление грунтов — способ увеличить прочность почвы, изменить ее механические характеристики с целью повысить несущую способность или для создания водонепроницаемых барьеров по периметру разрабатываемых котлованов / траншей. Достигнуть этого можно, применив воздействие, соответствующее целям проведения работ, состоянию и физико-механическим свойствам почвы. Вариаций способов, при помощи которых удается достигнуть желаемого результата, немало – их выбирают в зависимости от разновидности почвы. К основным методам относятся: цементация, термическая обработка, глинизация, процесс электрохимического закрепления и битумизация.

Рассмотрим разновидности способов закрепления грунтов детальнее:

  • Замораживание целесообразно применять, когда почва достаточно насыщена водой (так называемые плавуны), при строительстве шахт, обосновании фундамента, пр. Процесс замораживания происходит следующим образом. По всему периметру уже вырытого, подготовленного для дельнейших работ котлована, работники при помощи строительной техники осуществляют погружение замораживающих колонок (изготавливаются из труб). Колонки соединяются с трубопроводом. Именно по нему нагнетается охлаждающая жидкость, температура которой варьируется от 20 до 25 °С ниже нуля. К сожалению, данный метод имеет ряд недостатков – он не обладает постоянным эффектом, долго оттаивает, а также приходится проводить работы с весьма прочной мерзлой почвой. Несмотря на это данную технологию успешно применяют.
  • Силикатизация используется при необходимости повысить прочность песчаной, водонасыщенной почвы, где коэффициент фильтрации варьируется в пределах 2–80 метров/сутки. Процесс силикатизации разделяется на 2 подвида, бывает одно- и двухрастворным. Применение однорастворной силикатизации целесообразен, где почвы дренирующие (с фильтрацией 0,3 м/сутки). В таком случае осуществляется закачка смеси, которая создается с применением отвердителя и жидкого стекла. Такой раствор применяется для укрепления лессовых почв. При создании двухрастворной силикатизации необходимо выполнить 2 последовательных действия. Для начала в почву нагнетается водный раствор с примесью силиката натрия (его еще называют жидким стеклом), а после – подается хлористый кальций. Вне зависимости от выбранного варианта, растворы нагнетаются по специально оборудованным трубам. Трубы- инъекторы погружаются пакетами (как правило таких труб 5) или по одной.
  • Обжиг раскаленным газом осуществляется при необходимости закрепить слой лессовой почвы. Раскаленный газ образуется посредством сжигания топлива, которое может быть жидким или газообразным. Какой вид топлива применять – решают специалисты. Для проведения обжига пробуриваются скважины, после – выполняется обжиг. Перед применением данного метода необходимо провести анализ лессовых почв. При условии, что толщина не достигает 3 миллиметров – от него отказываются.
  • Электрический и электрохимический метод используется, когда необходимо провести закрепление илистой, а также глинистой почвы. Процесс закрепления происходит посредством пропускания сквозь толщу почвы постоянного тока (напряжение 30–100 В, плотность 0,7–7 ампер на 1 м.кв.) из расчета 1 метр вертикального сечения. Данный процесс невозможен без применения электродов, которыми выступают трубы или стержни из металла, погруженные в землю. Важно также следить за правильным их размещением – это параллельные ряды с диапазоном от 0,6 до 1 метра. Чтобы ускорить процесс, необходим катод (его пропускают через трубы), которым выступает хлористый калий (раствор). Данный метод позволяет укрепить глину, осушить ее, что приводит к потере способности пучения.
  • Цементация / битумизация, о которой будет рассказано подробнее.

Закрепление грунтов методом цементации

Чтобы закрепить обломочные скальные, галечные отложения, средне- и крупнозернистые пески, а также для заполнения пустот в карстовых грунтах применяется метод цементации. Нецелесообразно применение метода на территориях с илистым, глинистым, супесчанынедостатковм грунтом, а также там, где может повышаться уровень грунтовых вод.

Совокупность предварительных проверок дает возможность оценить состояние почвы. Важным показателем является коэффициент фильтрации грунта — он должен быть в пределах от 80 до 200 метров в сутки.

Разрабатывается проект цементации, где приведены характеристики раствора и план проведения работ.

В предварительно выполненные скважины погружаются перфорированные трубы, при помощи которых под давлением нагнетается цементный раствор. Чтобы увеличить свойство адгезии грунта с раствором, скважину предварительно промывают струей чистой воды.

Результат, а именно уплотнение грунта, достигается на третью неделю после выполнения работ, когда цемент схватывается. После этого прочность грунта вблизи инъектора на сжатие достигает 3 МПа, прочность на удалении снижается.

Цементно-песчаный раствор, подаваемый в скважину, распространяется за ее пределы, радиус проникновения  колеблется от 0,3 м до 1,5 м в зависимости от особенностей грунта.

Радиус Грунт
от 0,3 до 0,5 м Среднезернистые пески
от 0,5 до 0,75 м Крупнозернистые пески
от 0,75 до 1,0 м Крупнообломочные грунты
От 1,2 до 1,5 м Трещиновые скальные грунты

Способы подачи раствора

  1. На всю глубину скважины;
  2. Снизу вверх — только нижняя часть скважины заполняется раствором;
  3. Сверху вниз — неглубокую скважину заполняют раствором, после чего продолжают бурение.

Закрепление грунтов (Киев, Киевская область)

Города сегодня активно разрастаются, но не всегда есть возможность проводить работы на территориях с подходящим грунтом. Нередко возникает необходимость укрепить основание, чтобы возвести надежный строительный объект. Работы по закреплению грунтов, в том числе  цементацию, реализовывают специалисты компании ООО «Олимпия Билд», в распоряжении которых современное оборудование и богатый опыт работ в сфере строительства.

Офис компании находится в Киеве, но работы проводятся в столице и области. Гибкая ценовая политика и высокие показатели качества не оставляют сомнений в выборе подрядчика для строительства фундамента, проведения геологических исследований и укрепления грунтов.

Обращайтесь в «Олимпия Билд» по телефонам: (067) 841-07-99, (050) 919-31-99 или электронной почте: olympiabuild.office@gmail.com, чтобы обсудить детали.

Задать вопрос