Закрепление грунтов методом силикатизации

Известно, что грунты представляют собой искусственные изменения строительных свойств природных грунтов, используемых в строительном комплексе, и имеют разные физические свойства и способы образования.

Поэтому для искусственного  закрепление грунтов необходимо повысить их устойчивость и прочность, улучшить водопроницаемость и сжимаемость, снизить естественную чувствительность грунтов к изменениям внешней среды, особенно влаги. Армированные грунты должны иметь достаточную естественную водопроницаемость.

Мы знаем, что суглинистые и глинистые грунты очень трудно поддаются химическому закреплению из-за их малой водопроницаемости, а фильтрующие грунты хорошо подходят для закрепления путем введения в их поры вяжущих веществ.

Способ крепления выбирают в зависимости от грунтовых условий района строительства и производственных возможностей их реализации. Уже разработанные методы химического закрепления очень эффективны для улучшения свойств грунтов фундаментов существующих зданий. Это связано с тем, что преобразование грунта под фундаментом в камнеподобное состояние происходит без нарушения работы здания и сооружения.

Стабилизация грунта является актуальным вопросом текущего этапа строительства на участке. В крупных и быстрорастущих городах в последние годы наблюдается тенденция пропитывания грунтов техногенными водами, что приводит к ослаблению фундаментов.

Химическая фиксация является постоянной и имеет ряд преимуществ перед другими методами. Основными преимуществами являются простота работы;

• портативность используемого оборудования;
• сжатые сроки выполнения работ;
• возможность закрепления грунта на любой глубине без специальных работ и земляных работ;
• вероятность проведения подземных работ без прекращения эксплуатации здания или сооружения.

Как один из видов строительства, укрепление грунтов в самом общем виде представляет собой целенаправленное искусственное преобразование структурных свойств грунтов путем химической или физико-химической, механической и термической обработки с использованием соответствующих технологий .

В зависимости от способа обработки грунтов, благодаря которому улучшаются их свойства, стабилизация грунтов подразделяется на следующие виды:

— химическая — когда в ее основе лежат химические и физико-химические процессы, происходящие в почвах в результате внесения некоторые химические вещества в них; — электрохимическая фиксация, основанная на вторичных химических и физико-химических явлениях электролиза, происходящих в грунтах под действием внешнего поля постоянного тока;

— термическая фиксация, когда улучшение свойств грунта достигается обжигом в скважинах горячими газами или электрообогревом; — Термическое уплотнение глинистых переувлажненных грунтов, когда улучшение строительных свойств достигается за счет самоуплотнения грунтов за счет их нагрева в пределах 50–80 °С.

Итак, химическая фиксация имеет два направления в зависимости от способа внесения химреагентов в грунты: — химическая фиксация путем закачки, когда реагенты вносятся в почвы в виде растворов или газов без нарушения их естественного состава путем закачки под давлением; — бурение и перемешивание грунтов с нарушением их природного состава, механическое перемешивание с цементами или другими химическими реагентами и добавками при бурении скважин большого диаметра. К первому направлению относятся методы окремнения, осмоления, цементации; второй представлен способом бурения-перемешивания-закрепления ила и других связанных с ним грунтов.

Каждый из способов крепления имеет свою область применения, строго ограниченную номенклатурой грунтов и определенными свойствами, а именно:

водопроницаемостью и химическими свойствами для всех грунтов, степенью влажности и впитывающей способностью для глинистых грунтов и т. д. Основные способы крепления грунтов и ориентировочные пределы их практического использования

Номенклатура, влажность и водопроницаемость приведены в таблице 1. Окремнение и осмоление грунтов, в свою очередь, подразделяются на ряд специфических процессов, отличающихся друг от друга по химической технологии (рецептуре) и применяемых целенаправленно для закрепления отдельных типов песчаных и оседлых грунтов по их природному характеру. характеристики.

Креплением вышеперечисленных способов достигается значительное повышение несущей способности, прочности и устойчивости всех видов перекрытий при обеспечении их водонепроницаемости, что открывает большие возможности для практического применения этих способов в строительстве в мягких.