Укрепление грунтов под фундаментами и основаниями
Укрепление грунтов используется для повышения прочности, устойчивости а также уменьшению возможных деформаций зданий. Применяют различные способы укрепления грунтов оснований. К физико-химическому и химическому способам относят укрепление при использования цементов, микроцементов, извести, полимерных материалов.
Укрепление грунтов цементацию используют при проходке тоннелей или шахт, усилении оснований фундаментов зданий в условиях городской застройки, для создания цементной мембранной оболочки в грунте. Процесс укрепления основа на нагнетании под давлением инъекционного насоса, цементных и микроцементных, которые заполняют микротрещины, пустоты и поры в грунте.
Укрепление грунта цементацией под основаниями заключается в том, что частицы грунта и крупные камни склеиваются цементным раствором, который нагнетается с использованием специальных насосов через инъектор, скважину или манжетную колонну в поры грунта. Таким образом, пористый и гравелистый грунт превращается в сплошной монолит или отдельные столбы из укрепленного цементом грунта. Цементацию применяют для закрепления трещиноватых скальных пород, гравелистых и песчаных грунтов с коэффициентом фильтрации 50-200 м/сут. При меньшем коэффициенте фильтрации используются микроцементы.
Для нагнетания в грунт используют цементные и микроцементные растворы. При наличии крупных пустот используют цементно-песчаные растворы. Состав цементных растворов выбирают в зависимости от удельного водопоглощения грунта.
Инъекционное укрепление песчаных грунтов с применением особо тонкодисперсного минерального вяжущего микроцемента следует производить в соответствии с проектной документацией, ПОС, ППР и требованиями стандартов.
Инъекционное укрепление песчаных грунтов производится их пропикой маловязкой водной суспензией на основе микроцемента с водоцементным отношением (В/Ц) более 3. Для исключения возникновения разрывов грунта давление инъекции ограничивается 0,5 МПа. В зависимости от вида микроцемента, В/Ц раствора, вида закрепляемого песчаного грунта, расчетная прочность закрепления составляет от 0,4 до 1,5 МПа.
Контроль качества работ при укреплении грунтов осуществляется на всех этапах производства работ, обеспечивается: входной контроль цементов и микроцеменов, сопутствующих добавок и пластификаторов, опытной проверкой или керном - обеспечение требованиям проекта физико-механических свойств укрепленных грунтов, а также однородность укрепления; проверкой - размеры закрепленных массивов, радиусы действия инъекторов, а также полнота укрепления; контрольное бурение производится колонковым способом с диаметром скважин не менее 84 мм; испытания образцов укрепленных грунтов производят в лабораторных условиях.