Закрепление грунтов в строительстве: задачи и методы

Закрепление грунтов — это способ улучшения прочностных и деформационных характеристик оснований, при котором грунты переводят в условно стабильное состояние. Это позволяет предотвратить дальнейшие деформации грунтов и обеспечить
необходимую несущую способность основания для строительства.

Существуют различные методы закрепления грунтов, которые выбираются в зависимости от типа грунта, его состояния, требуемой степени укрепления и других факторов.

Оглавление

Основные методы укрепления грунтов в строительных работах

1. Силикатизация грунтов — процесс, при котором в грунт вводятся растворы силикатов натрия или калия, которые реагируют с грунтом, образуя прочные соединения.
2. Цементация грунтов — метод, при котором в грунт вводят цементный раствор, который затвердевает и связывает частицы грунта.
3. Термическое закрепление грунта — процесс, при котором грунт подвергается воздействию высоких температур, что приводит к его упрочнению и уменьшению пористости.
4. Химическое закрепление грунта — метод, основанный на введении в грунт химических реагентов, которые изменяют его свойства.
5. Электрохимическое закрепление грунтов — процесс, при котором в грунт подается электрический ток, что приводит к химическим реакциям и укреплению грунта.

Выбор метода закрепления грунтов зависит от многих факторов:

  • тип грунта,
  • пористость грунта,
  • влажность грунта,
  • наличие трещин и пустот в грунте.
  • Также важно учитывать требования к прочности и устойчивости основания.

Особенности методов закрепления грунтов в строительстве

Закрепление грунтов — это процесс искусственного преобразования свойств грунтов, для возможности их использования в строительстве. Это позволяет повысить несущую
способность и устойчивость грунтовых оснований, снизить их водопроницаемость и улучшить другие характеристики. Существует несколько методов закрепления грунтов, которые отличаются по технологии, материалам и области применения.

1. Цементация (цементация грунтов)

Это метод, при котором в грунт под давлением закачивается цементный раствор. Он проникает в поры и трещины грунта, образуя прочные цементные связи. Это позволяет повысить прочность и водонепроницаемость грунта. Цементация применяется для закрепления песчаных и трещиноватых грунтов, а также для создания противофильтрационных завес.

2. Силикатизация (силикатизация грунтов)

Этот метод заключается в закачивании в грунт растворов силиката натрия и хлористого кальция. В результате химической реакции образуется прочный силикатный гель, который скрепляет частицы грунта. Силикатизация применяется для закрепления песчаных и пылеватых грунтов, а также для устройства фундаментов и стен подвалов.

3. Термический метод

Этот метод основан на воздействии на грунт высоких температур. Это приводит к обжигу частиц грунта и образованию прочных связей между ними. Термический метод применяется для закрепления песчаных и глинистых грунтов, а также для уплотнения насыпных грунтов.

4. Электрохимический метод

Этот метод объединяет в себе электрохимический способ закрепления и химическую реакцию между реагентами. Это позволяет повысить эффективность закрепления грунтов и снизить расход реагентов. Электрохимический метод применяется для
закрепления рыхлых и слабых грунтов, а также для повышения их несущей способности.

5. Битумизация

Этот метод заключается в введении в грунт расплавленного битума. Он проникает в поры и трещины грунта, создавая водонепроницаемую плёнку. Битумизация применяется для
закрепления песчаных и гравийных грунтов, а также для устройства противофильтрационных завес.

6. Глинизация грунтов

Этот метод основан на введении в грунт растворов глины. Они заполняют поры и трещины грунта, делая его более плотным и устойчивым. Глинизация применяется для закрепления песчаных и супесчаных грунтов, а также для устройства
противофильтрационных завес.

7. Армирование грунта

Этот метод заключается в введении в грунт армирующих элементов — металлических сеток, геосинтетических материалов и других. Они повышают прочность и устойчивость грунта, предотвращая его деформации. Армирование грунта применяется для укрепления оснований фундаментов, откосов и склонов.

8. Инъектирование грунтов

Этот метод заключается в введении в грунт специальных составов — полиуретановых, эпоксидных и других. Они заполняют трещины и поры грунта, создавая прочную связь между частицами. Инъектирование применяется для укрепления оснований
фундаментов, стен и других конструкций.
Выбор метода закрепления грунтов зависит от типа грунта, его состояния, требуемых характеристик и других факторов. Перед применением любого метода необходимо провести геологические исследования и разработать проект закрепления грунтов.

Требования к качеству работ по закреплению грунтов

1. Подготовка к работам:

  • Изучение геологических и гидрогеологических условий участка.
  • Определение физико-механических свойств грунтов.
  • Разработка проекта закрепления грунтов с учётом всех особенностей участка.

2. Выбор метода закрепления:

  • Выбор метода закрепления (цементация, силикатизация, термическое закрепление и др.) в зависимости от типа грунта, его пористости, водопроницаемости и других факторов.
  • Расчёт параметров закрепления (расход реагентов, давление, температура и т.д.) в соответствии с проектом.

3. Проведение работ по укреплению грунтов:

  • Соблюдение технологических режимов и параметров закрепления.
  • Контроль качества выполнения работ (визуальный осмотр, лабораторные исследования).
  • Внесение корректировок в процесс закрепления при необходимости.

4. Контроль качества:

  • Проверка соответствия полученных результатов проектным требованиям.
  • Оценка изменения физико-механических свойств грунтов после закрепления.
  • Составление актов и отчётов о выполненных работах.

5. Документация:

  • Ведение журнала работ по закреплению грунтов.
  • Составление технических отчётов и актов выполненных работ.
  • Предоставление необходимой документации заказчику или контролирующим органам.

6. Безопасность:

  • Соблюдение правил техники безопасности при проведении работ.
  • Использование средств индивидуальной защиты.
  • Предотвращение аварийных ситуаций.

7. Экологические требования:

  • Минимизация негативного воздействия на окружающую среду.
  • Предотвращение загрязнения грунтовых вод и почвы.
  • Соблюдение экологических норм и стандартов.

8. Контроль качества закреплённых грунтов:

  • Проверка стабильности и прочности закреплённых грунтов.
  • Оценка изменения их свойств со временем.
  • Внесение корректировок в проект при необходимости.
Все работы по закреплению грунтов должны выполняться квалифицированными специалистами с соблюдением всех требований и норм безопасности.
Made on
Tilda