72.Химическое закрепление грунтов
Под закреплением грунтов понимают такие методы их упрочнения, при которых между частицами грунта искусственным путем создаются дополнительные связи, в результате чего возрастает прочность грунта и уменьшается его сжимаемость. Химическим методом могут быть закреплены грунты, обладающие значительной водопроницаемостью, что позволяет нагнетать в них закрепляющие растворы. К таким грунтам относят все несвязные, макропористые лессовидные и трещиноватые скальные и полускальные породы. В строительстве наибольшее применение нашил следующие методы: силикатизация, смолизация и цементация грунтов.
1)Цементация. Ее производят для закрепления грунтов, обладающих большой водопроницаемостью (трещиноватой скальной породы, гальки гравия, гравелистого и крупного песка). Закрепление цементным раствором ведется в основном для уменьшения из водопроницаемости, а в некоторых случаях для увеличения прочности грунта. Наиболее часто используют смесь из цемента и воды, иногда добавляют тонкий песок. Чем меньше поры и тоньше трещины в грунте, тем более жидкий раствор применяют. Обычно на 1 часть цемента берут 10…50 частей (по массе) воды.
2).Силикатизация. В настоящее время используют два методы силикатизации грунтов – двух-растворный и одно-растворный методы. Двухрастворный метод используют для закрепления песков крупных и средней крупности, обладающих коэффициентом фильтрации от 80 до 2 м/сут. При закреплении этим методом в грунт последовательно нагнетают раствор силиката натрия и хлористого кальция, в результате взаимодействия этих растворов выделяется гель кремниевой кислоты, являющийся вяжущим веществом. Слабо фильтрующие грунты с коэффициентом фильтрации 5…0.3 м/сут (пески мелкие и пылеватые) закрепляют однорастворным методом. При этом методе в грунт нагнетают сложный раствор, состоящий, к примеру, из силиката натрия и фосфорной кислоты. Эти вещества медленно вступают в реакцию, поэтому до ее начала раствор можно инъецироваь в грунт.
3).Растворы синтетических смол, способных твердеть в грунтах, можно нагнетать в поры грунта. В качестве вяжущего вещества в настоящее время широко используют карбамидную смолу с отвердителями. Карбамидную смолу используют для омоноличивания мелких и пылеватых песков с коэффициентом фильтрации 0.5…5 м/сут, а так же для закрепления лессовых грунтов. В качестве отвердителя используют, в частности, раствор смоляной кислоты, соединяя с ним раствор корбамидной смолы непосредственно перед ннъецированием.
73.Фундаменты в сейсмических районах и сейсмичность в Беларуси.
При проектировании фундаментов сводится к обеспечению их устойчивости во время землетрясения для исключения нарушений работы надземных конструкций. В связи с этим фундаменты, наряду с обычным расчетом во второй группе предельных состояний (по деформациям), в обязательном порядке рассчитывают по первой группе предельных состояний на устойчивость, особенно на сдвиг по подошве или вместе с массивом грунта.
При проектировании фундаментов для строительства в сейсмических районах приходится учитывать некоторые особенности их работы в условиях сейсмического воздействия. Для исключения подвижки здания по обрезу фундаментов гидроизоляцию стен выполняют из слоя цементного раствора. Применение гидроизоляции на битумной или иной пластичной основе не допускается. Так как при прохождении сейсмической волны поверхность грунта может испытывать растяжение в том или ином направлении, то целесообразно колонны каркасных зданий располагать на сплошных фундаментных плитах, перекрестных ленточных фундаментах или соединять фундаменты и свайные ростверки железобетонными вставками, которые исключали бы подвижку фундаментов относительно друг друга.
При применении свайных фундаментов стремятся опереть нижние концы свай на плотные грунты.
Особенно опасными грунтами считаются насыщенные водой пески, находящиеся в рыхлом состоянии. Они при сейсмическом воздействии могут разжижаться, что приведет к провальной осадке фундаментов. Такие грунты целесообразно уплотнять и укреплять.