60. Какими механизмами производится уплотнение укаткой, контроль качества работ?

Укатка осуществляется катками гладкими, кулачковыми или на пневмоходу. Катки бывают самоходные или прицепные. Возможно производить укатку также автомашинами или тракторами. Могут применяться и виброкатки. Уплотнение достигается многократной (6-12 раз) проходкой механизмов для грунта, обладающего оптимальной влажностью. Уплотнение ведется до "отказа", то есть когда дальнейшие проходки уже оказываются малоэффективными. Обычно глубина уплотнения катками не превышает 0,7 м.

61. Для каких грунтов эффективно уплотнение грунтов трамбованием?

Трамбование грунтов осуществляется обычными или тяжелыми трамбовками, а также вибротрамбовками. Трамбовки отличаются высотой падения (5-10 м) и весом (25-150 кН). Применяются также и сверхтяжелые весом до 400 кН трамбовки, сбрасываемые с высоты до 40 м. Обычно намечается опытное уплотнение грунтов. При уплотнении грунтов трамбованием следует обеспечить целостность сооружений, расположенных вблизи от уплотняемой площадки. Уплотнение полностью водонасыщенных грунтов менее эффективно, чем при Sr<0,7. При уплотнении тяжелыми и сверхтяжелыми трамбовками в большей степени ломается естественная структура грунта и если они полностью водонасыщенные, то прочность "уплотненных" грунтов может оказаться меньше, чем до уплотнения. Критерием окончания уплотнения является "отказ" - понижение поверхности при одном ударе. Котлован перед уплотнением должен разрабатываться с недобором.

62. В чем заключается способ трамбования котлованов, контроль качества работ?

Способ заключается в образовании в грунтовом массиве полости за счет неоднократного сбрасывания трамбовки, изменяющей форму будущего фундамента. Затем эта полость заполняется бетоном. За счет трамбования происходит уплотнение грунта, увеличение несущей способности основания и модуля деформации. Иногда в уплотняемый путем выбрамбования котлован фундамента втрамбовывается щебень.

Рис. Устройство фундамента в вытрамбованном котловане с уширенным основанием:

а - установка трамбовки и вытрамбование котлована; б - засыпка в котлован жесткого материала; в - втрамбовывание жесткого материала в дно котлована; г - бетонирование фундамента; д - готовый фундамент:

1 - трамбовка; 2 - направляющая штанга; 3 - каретка; 4 - котлован; 5 - бункер с жестким материалом; 6 - жесткий материал; 7 - втрамбованный в грунт жесткий материал; 8 - бетон фундамента; 9 - стакан для установки колонны

63. Что представляют собой песчаные сваи и когда рекомендуется их применение?

Песчаные сваи изготавливаются непосредственно в массиве основания путем "введения" в грунт песчаных столбов. Глубина их до 20 м. Их применяют для уплотнения пылевато-глинистых грунтов, рыхлых песков, заторфованных грунтов.

64. Каким образом осуществляется уплотнение грунта статической нагрузкой?

Уплотнение статической нагрузкой именуется "огрузкой". Такая огрузка создается отсыпкой по уплотняемой площади насыпи. В слабых водонасыщенных грунтах предварительно устраиваются вертикальные песчаные или бумажные дрены. Глубина уплотняемой толщи до 20 м, шаг песчаных дрен - 1-3 м, бумажных, - 0,6-1,2 м.

65. Для чего производится закрепление грунтов?

Закрепление грунтов производится для улучшения их строительных свойств (увеличения прочности): угла внутреннего трения и удельного сцепления, уменьшения сжимаемости. До производственного закрепления обычно осуществляется опытное закрепление. Определяющим является коэффициент фильтрации, от него зависит возможность инъекционного закрепления.

66. В каких грунтах возможно применения цементации?

Цементация производится в грунтах с большим коэффициентом фильтрации, а также для заполнения пустот, в том числе карстовых. Водоцементное отношение 0,4-1. Инъекторы представляют трубу с перфорированным концом диаметром 25-100 мм. Цементацию применяют также при реставрировании фундаментов. Обязательны предварительные опытные работы. Коэффициент фильтрации должен быть более 80 м/сут.

67. Что представляет собой силикатизация грунтов и в каких грунтах ее применяют?

Силикатизация применяется для укрепления песчаных (коэффициент фильтрации 0,5-80 м/сут.) и макропористых просадочных грунтов (коэффициент фильтрации 0,2-2 м/сут.) и отдельных видов насыпных грунтов. Нагнетается жидкое стекло (силикат натрия). Отвердителем является хлористый кальций. Таким образом, это двухрастворная силикатизация. Нагнетание обоих растворов производится либо поочередно, либо одновременно через два инъектора. Радиус закрепления до 1 метра. Срок твердения до одного месяца. В лессовидных макропористых грунтах возможно нагнетание только жидкого стекла, так как кальций (гипс) содержится непосредственно в грунте. Просадочные свойства при этом ликвидируются. Должны учитываться экологические последствия.

68. Что представляет собой смолизация?

Это закрепление грунтов смолами. В грунт вводится смола и затем отвердитель. Время упрочнения - до 2 суток. Метод дорогой. Необходимо учитывать экологические последствия. Применяются карбомидные и другие смолы. Отвердителями являются кислоты.

69. Для чего применяют глинизацию и битумизацию грунта?

Глинизацию песков применяют для уменьшения фильтрации через них. Нагнетается бентонитовая глина с содержанием монтмориллонита более 60 %. Битумизация производится в трещиноватых скальных грунтах также для уменьшения фильтрации воды через них.

70. В чем заключается электрохимическое закрепление грунтов?

Это закрепление пылевато-глинистых грунтов с применением электроосмоса. В этом методе через аноды подают растворы солей многовалентных металлов, которые потом коагулируют в грунте глинистые частицы. При этом создаются сцементированные между собой глинистые агрегаты. Прочность грунтов возрастает, снижается их набухаемость. Напряжение тока - до 100 вольт.

71. Как осуществляется термическое закрепление грунтов?

Этот способ используется часто для устранения просадочных свойств макропористых лессовых грунтов. Сущность его состоит в том, что в грунт в течение нескольких суток подается раскаленные воздух или газ. Отдельные минералы оплавляются, образуется прочная структура. При этом теряется часть химически связанной воды, уменьшается или ликвидируется просадочность. Температура не превышает 800 ° С. В результате обжига вокруг скважины получается конусообразный столб диаметром поверху до 2 м, а внизу 0,7-0,8 м. Возможна и другая технология обжига, когда горелка погружается в пробуренную скважину и постепенно передвигается вдоль нее. В этом случае в результате обжига получаются обожженые грунтостолбы. Топливом являются солярка или газ.