Электрохимическое закрепление

Силикатизация.

Цементизация.

Методы закрепления грунтов

В процессе закрепления грунтов между твердыми части­цами устанавливаются прочные, обусловленные вяжущим веще­ством, связи, которые в значительной степени увеличивают проч­ность грунта и уменьшают его сжимаемость. В отдельных слу­чаях грунт превращается в полускальную породу.

При закреплении твердые частицы не меняют своего положения, между ними упрочняют связи за счет применения вяжущих веществ. Закреплению поддаются хорошо фильтрующие воду грунты и газопроницаемые грунты. Закрепление очень дорогой метод и применяется редко, в основном для усиления оснований под существующими фундаментами.

Цементизацию (нагнетание цементационного раствора под большим давлением) производят для закрепления грунтов, об­ладающих большой водопроницаемостью (трещиноватой скаль­ной породы, гальки, гравия, гравелистого и крупного песка). За­крепление грунтов цементационным раствором в основном при­меняют для уменьшения их водопроницаемости, а в некоторых случаях — для увеличения прочности. Наиболее часто для це­ментации грунтов используют смесь цемента с водой, иногда в раствор добавляют тонкий песок.

Применяется для закрепления трещинаватых скальных пород (галька, гравий, крупный песок), также используется для уменьшения водопроницаемости грунтов. Под давлением в грунт вводится цементный раствор в пропорции 1 часть цемента на 40-50 частей воды.

Бывает одно- и двухрастворной.

Двухрастворная применяется для крупных песков с коэффициентом фильтрации К_ф=80-2 м/сут. В песок забивкой или вибрированием погружают инъектор. При его погружении в грунт нагнетают раствор силиката натрия. Затем через инъектор подают раствор хлористого калия, поднимая инъектор по мере нагнетания раствора ступенями через 1 м. В результате образуется столб закрепленного грунта диаметром 30-100 см, прочностью до 3,5 МПа.

Однорастворный метод применяется для закрепления мелких пылеватых песков, лессовых грунтов с К_ф=2-0,1 м/сут. Раствор состоит из силиката натрия и фосфорной кислоты. Через 28 дней прочность достигает от 0,4 до 0,5 МПа. В лессовые просадочные грунты нагнетают только один раствор силиката натрия.

Применяется в грунтах с коэффициентом фильтрации менее 0,1 м/сут. К ним относятся ил, глина, суглинок, находящиеся в текучем и текучепластичном состоянии. В перфорированный анод сначала вводят силикат натрия, затем – хлорид кальция. При пропускании постоянного тока происходит движение воды и раствора от анода к катоду. Для лучшего закрепления анод и катод меняют местами.