25.Глубинное уплотнение грунтов песчаными и грунтовыми сваями. Уплотнение замачиванием.

Глубинное уплотнение способно обеспечить высокую плот­ность и малую деформативность мощных толщ относительно сла­бых грунтов. Песчаные сваи применяют для уплотнения сильносжимаемых пылевато-глинистых грунтов, рыхлых песков, заторфованных грун­тов на глубину до 18...20 м.Песчаные сваи изготовляют следующим образом. В грунт с по­мощью вибратора или свайного молота погружается пустотелая металлическая труба диаметром 300...400 мм. После погружения трубы в нее засыпается песок на высоту 3...4 м. После этого включается вибратор и трубу начинают поднимать. При этом наконечник раскрывается, труба поднимается на высоту 2...3 м и в скважине остается столб песка.. Применяется уплотнение грунта в теле песчаной сваи методом «свая в сваю». Суть его заключается в том, что после того, как инвентарная труба извлечена из грунта, створки наконеч­ника закрывают и труба повторно погружается в тело уже устроен­ной сваи. Глубина уплотнения песчаными сваями принимается такой, что­бы совместные деформации сооружения и уплотненного основания не превышали предельных.

Грунтовые сваи. Глубинное уплотнение грунтовыми сваями при­меняется для улучшения строительных свойств просадочных мак­ропористых и насыпных пылевато-глинистых грунтов. Суть метода заключает­ся в устройстве вертикальной полости в основании, которая затем засыпается местным грунтом с послойным уплотнением. В резуль­тате этого образуется массив уплотненного грунта, характеризу­ющийся повышенной прочностью и более низкой сжимаемостью. Устройство грунтовых свай в просадочных грунтах позволяет устранить просадочные свойства.

Уплотнение оснований грунтовыми сваями производится двумя методами, отличающимися по способу устройства полости.

В первом методе в уплотняемом массиве пробивают ударным снарядом скважины.

Второй метод основан на использовании для глубинного уплот­нения грунтов энергии взрыва. Засыпка скважин выполняется местным лессовым или пылевато-глинистым грунтом при влажности, близкой к оптимальной. После завершения работ опре­деляют плотность скелета уплотненного грунта и его влажность. Для гарантии высокого качества работ и подбора оптимального.

26.Закрепление грунтов способами цементации, силикатизации, смолизации, битумизации. Электрохимическое закрепление грунтов.

Под закреплением грунтов следует понимать искус-ое преобразование их свойств. Закрепление осущ-ся нагне­танием (инъекцией) в грунт вяжущих матер-ов и хим-их раст-в, воздействием электр-го тока, нагреванием и за­мораживанием.

Цементация прим-ся для закрепления грунтов, обладаю­щих большой проницаемостью. Это обусловлено соотн-ем размеров частиц цемента и пор в закрепляемом грунте. Достоинствам цементации – эколог-ая чистота вяжущего (цемента), его широкое распростране­ние и доступность. Недостаток- применение только к высокопроницаемым грунтам.

Смолизация грунтов-введении в грунты раст-в синтетических смол, к-ые твердеют в поровом простран­стве, образуя структурный твердый каркас. Мат-л для инъекции - карбамидная смола, хорошо растворимая в воде. При введении электролитов (соляная или щавелевая кислоты, хлористый аммоний и др.) смола перехо­дит из жидкого сост-ия в прочный нерастворимый простран­ственный полимер. Растворы синтетических смол имеют большую проникающую способность и пригодны для закрепления мелких и пылеватых песков.

Достоинства - широкий спектр закрепляемых грунтов (практически любые пески с любой степенью влажности), а также весьма высокую прочность и быст­рый ее набор - в первые 10...12 сут после введения. Недостатки - это канцерогенность большинства смол, а также высокая токсичность целого ряда реагентов.

Силикатизация грунтов основана на цементирующей способ­ности геля кремниевой кислоты, к-ый выделяется при введе­нии в грунт силикатных раст-ов. Силик-ция применима для песков крупных и средней крупности (двухрастворный метод) и песков мелких и пылеватых (однорастворный метод). Кроме того, с помощью силикатизации достаточно эффективно закрепляются лессовые грунты.

Недостатки: - Высокая стоимость силиката натрия;

- недостатком двухрастворной силик-ции явл-ся то, что хлористый кальций, при соед-нии с жидким стеклом очень быстро образует гель. Это не дает воз­можности проникнуть растворам в грунт на знач-ную глубину.

Электросиликатизация прим-ся для закреп-я мало-проникаемых грунтов - пылеватых песков, супесей и легких суглин­ков. Для ввода в поры этих грунтов силиката натрия и хлористого кальция через грунты пропускают постоянный эл. ток. Этот спо­соб осущ-им только в переувлажненных грунтах, потому что именно в них можно получить сплошной электроосмотический поток. Инъекторы предст-ют собой стальные перфорированные трубы с отверстиями диаметром 2...3 мм. Они опускаются в заранее пробуренные скважины.

Битумизация прим-ют для уменьшения водопроницаемости трещиноватой и скальной породы, при этом в скважины нагнетают расплавленный битум, кот-й тампонируют полости и трещины в грунте и фильтрация воды прекращается или сильно снижается.