Укрепление грунтов инъекционными методами в строительстве
В процессе эксплуатации зданий и сооружений, во многих случаях, происходят деформации несущих конструкций, вызываемые различными причинами. Одной из наиболее распространённых причин деформаций являются неравномерные осадки, которые, в свою очередь, вызывают деформации и разрушения несущих конструкций – стен, колонн, перекрытий, сводов, перемычек оконных и дверных проёмов и др.
Неравномерные осадки зданий и сооружений могут быть вызваны многими факторами.
Наряду с известными методами усиления несущих конструкций и, прежде всего, оснований и фундаментов существующих зданий и сооружений такими, как перекладка существующих и подведение новых фундаментов, устройство обойм для укрепления кладки фундаментов и уменьшения удельных давлений от сооружений на грунты основания, применение различных методов химического закрепления грунтов основания и т.п.
Все в больших объемах применяются инъекционные методы усиления грунтов в строительстве, в том числе укрепительной цементации грунтов основания и фундаментов и буроинъекционных свай.
Усиление несущих конструкций инъекционными методами в строительстве имеет по сравнению с другими известными методами, применяемыми при реставрации и реконструкции существующих зданий и сооружений ряд преимуществ, в том числе:
1. Возможность выполнения усиления без нарушения внешнего вида и конструктивных особенностей здания, что особенно актуально при реставрации памятников архитектуры и, в частности их фундаментов, могущих представлять собой особый интерес как памятник инженерного искусства.
2. Возможность выполнения усиления грунтов основания и фундаментов в сочетании с увеличением полезного объема здания за счет устройства под ним дополнительных подвальных помещений, что особенно важно при реконструкции районов старинной застройки.
5 м, с лесов и верха стен зданий.4. Возможность проведения усиления практически в любых грунтовых условиях.
5. Возможность проведения усиления грунтов основания и фундаментов без прекращения или остановки выполнения других работ по реставрации или реконструкции объекта.
6. Высокая надежность инъекционных методов в строительстве в сочетании с возможностью применения современных эффективных методов контроля качества работ.
7. Высокая экономическая эффективность инъекционных методов усиления, низкий расход материалов на единицу воспринимаемой нагрузки, минимальные затраты ручного труда.
Укрепление грунтов инъекционными методами в Ростовской области
ПроектДон – это компания, выполняющая армирование грунтов оснований и имеющая значительный опыт работы в южных регионах России со сложными инженерно-геологическими условиями. Узнать стоимость работ и получить исчерпывающие консультации можно по телефону 8 (961) 295 28 55.
- Инженерно-геологические изыскания, обследование существующих фундаментов
- Расчет конструкции на прочность
Инъекционное закрепление грунтов в Перми: инъекционный метод в строительстве
Ваш город Пермь Пермь Москва Краснодар Тюмень Новосибирск Астрахань Казань Керчь Волгоград Красноярск Екатеринбург Иркутск Нижний Новгород Омск Ростов-на-Дону Санкт-Петербург Саратов Уфа
Ваш город: Пермь
Неправильно определили? Выберите из списка:
Пермь
Москва
Краснодар
Тюмень
Новосибирск
Астрахань
Керчь
Волгоград
Красноярск
Екатеринбург
Иркутск
Нижний Новгород
Омск
Ростов-на-Дону
Или укажите в строке ниже:
8 800 550 22 21 Бесплатный звонок по всей России
Технологии Инъекционное закрепление грунтов
- Струйная цементация грунтов
- Вибропогружение армоэлемента
- Инъекционное закрепление грунтов
- Проектирование
Работа переносным
оборудованием
в самых стеснённых
условиях
Технология инъекционного закрепления грунтов позволяет ликвидировать дефицит нагрузки фундамента и организовать укрепление геологического разреза грунтоцементными сваями.
Проверенная технология
Минимальные энергозатраты
Компактное оборудования (в т.ч. переносное)
Работа в стеснённых условиях, 2х1,5 м
ПРИМЕНЕНИЕ
ИНЪЕКЦИОННОГО
ЗАКРЕПЛЕНИЯ
ГРУНТОВ
Технология инъекционного закрепления грунтов применяется при преодолении участков несвязных водонасыщенных и нарушенных скальных грунтов (ГОСТ 25100), ликвидации водопритоков в подземные выработки и сооружения, при устройстве ограждений котлованов, создании защитных экранов (завес), укреплении оснований и фундаментов зданий и других сооружений, находящихся в зоне влияния строительства.
ВИДЫ
ИСПОЛЬЗУЕМЫХ
МАТЕРИАЛОВ
В зависимости от инженерно-геологических условий, цели и принятого способа укрепления грунта следует применять инъекционные растворы на основе:
1.
Минеральных вяжущих материалов в соответствии с ГОСТ 31108;
2. Полимерных материалов в соответствии с ГОСТ 14231, обладающих широким диапазоном реологических и физико-механических характеристик, и обеспечивающих повышение прочности, противофильтрационной плотности грунтов или водоподавление.
Методы укрепления грунтов
по типу
используемых
Цементация
Силикатизация
Смолизация
Методы введения раствора
в грунт
Обычная инъекция
Струйная цементация
Метод укрепления грунтов выбирается на этапе проектирования строительного объекта на основании инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий, требований экологии и технико-экономического сравнения вариантов укрепления грунта.
Основное использование технологии
1. Укрепление фундамента зданий
2. Закрепление геомассива
Главный инженер
Дмитрий Тарасов
Мы готовы рассмотреть ваш уникальный случай, подготовить проектную документацию и выполнить работы.
Методы и материалы для стабилизации грунта
от Mintek Team | 10 августа 2022 г. | Стабилизация
Что понимается под стабилизацией грунта?
Стабилизация грунта — это процесс, при котором физические свойства грунта преобразуются для обеспечения постоянного прироста прочности перед началом строительства. Стабилизированные грунты превосходят нестабилизированные грунты при правильном выборе материалов, конструкции и конструкции. Когда стабилизированный слой грунта включается в структурную конструкцию дорожного покрытия, последующие слои могут быть тоньше, что приводит к значительной экономии средств и минимизирует потребность в первичных материалах.
Помимо увеличения прочности, стабилизированный грунт образует твердый монолит, который снижает проницаемость, что, в свою очередь, снижает возможность усадки/набухания и вредное воздействие циклов замерзания/оттаивания.
Стабилизация грунта может улучшить состояние грунта на месте или в естественном состоянии, устраняя необходимость в дорогостоящих операциях по удалению и замене. Часто строительные площадки, где необходимо построить дороги, строительные площадки, автостоянки, взлетно-посадочные полосы или другие конструкции дорожного покрытия, содержат естественно влажные, слабые почвы. Эти почвы могут быть химически обработаны для повышения прочности за счет стабилизации и улучшения инженерных свойств, включая содержание влаги и пластичность, за счет модификации. Процессы стабилизации грунта ex situ или за его пределами возможны, но обычно используются для экологических проектов, а не для типичных строительных работ.
Оцените мощность дозы для вашей строительной площадки с помощью Калькулятора мощности дозы
Попробуйте сейчас
Химическая стабилизация почвы
Химическая стабилизация почвы — это относительно широкий термин, который используется, когда используются химические реагенты, такие как негашеная известь, известняк.
Известковая пыль (LKD), цемент или другие промышленные сопутствующие продукты и побочные продукты используются для повышения прочности грунта земляного полотна. Независимо от реагента важно использовать надлежащие методы. Тщательное перемешивание обеспечивает полное включение и общую однородность смеси. Проверка влажности и уплотнения важна, чтобы убедиться, что все реакции произошли. Каждый реагент должен полностью гидратироваться, а максимальная плотность достижима только при оптимальном содержании влаги. Независимо от используемого вяжущего, предварительное планирование проекта, включая лабораторные испытания, важно для того, чтобы быть уверенным, что присутствует достаточное количество вяжущего для постоянной стабилизации грунта и обеспечения желаемого результата.
Материалы для стабилизации почвы
Известь
Негашеная известь, которую часто называют просто известью, представляет собой химическое соединение оксида кальция (CaO). Негашеная известь доступна в двух видах: с высоким содержанием кальция и доломитовая.
Высококальциевый почти полностью представляет собой оксид кальция, тогда как доломитовая негашеная известь содержит часть оксида магния (MgO) наряду с оксидом кальция. Некоторые промышленные применения, такие как сталь, требуют магниевого компонента для определенных процессов. Для строительных целей высококальциевая и доломитовая негашеная известь практически неотличимы. Узнайте больше о том, почему продукты на основе извести являются наиболее эффективным средством для сушки почвы и как они могут улучшать почву путем модификации.
Известь стабилизирует глинистые почвы, обеспечивая долговременный прирост прочности, который сохранится после первоначального применения. Исследования показали, что эти реакции могут продолжаться в течение года и более. Стабилизация известью обеспечивает кальциевый компонент и надлежащую химическую среду, необходимую для постоянной стабилизации почвы. Поскольку известь является щелочным материалом, она обеспечивает надлежащую химическую среду, повышая рН почвы до такой степени, что встречающиеся в природе пуццоланы, такие как кремнезем и оксид алюминия, становятся растворимыми.
После растворения они могут реагировать и образовывать цементирующие связи с кальцием из извести. Образующиеся гидраты силиката кальция (C-S-H) и гидраты алюмината кальция (C-A-H) являются постоянными и уменьшают влияние глинистой почвы, что приводит к очень упругому основанию, а не маскирует его, как в случае с другими методами стабилизации.
Почвы с индексом пластичности (PI) 10 или выше, как правило, являются отличными кандидатами для стабилизации известью. Надлежащие лабораторные испытания важны для определения реактивности почвы и дозировки, необходимой для надлежащей стабилизации.
Calciment® LKD
Известковая пыль, или LKD, является побочным продуктом процесса производства извести, который содержит комбинацию CaO, MgO и пуццоланов. Подобно летучей золе, пуццоланы образуются из топлива, используемого в процессах сгорания, и представляют собой мелкодисперсные материалы, переносимые выхлопными газами и собираемые средствами контроля выбросов, такими как мешочные фильтры.
Эти продукты являются своего рода гибридом негашеной извести и цемента, которые хорошо работают на почвах с индексом PI 5-35. Наличие пуццоланов позволяет стабилизировать более зернистые и песчаные почвы. Поскольку Calciment LKD также содержит кальций, как и известь, продукт может также использовать пуццоланы, естественно присутствующие в глинистых почвах, для создания цементных связей. Подобно летучей золе, каждый раз, когда используются побочные продукты, потребление энергии и выбросы снижаются. Использование первичных материалов и вывоз на свалки сведены к минимуму, что делает Calciment LKD экологически чистой альтернативой традиционным реагентам.
Цемент
Цемент представляет собой широко используемый композиционный материал, состоящий в основном из кальция, кремнезема, глинозема и железа, полученных из известняка, песка и глины. Все они обрабатываются, обжигаются в печи и измельчаются в мелкий порошок. Когда цемент подвергается воздействию воды, он химически гидратируется, образуя гель, который образует взаимосвязанную матрицу вокруг частиц почвы.
Смесь затвердевает или затвердевает очень быстро, обычно в течение одного-трех часов, поэтому почвенно-цементную смесь необходимо укладывать, перемешивать и уплотнять быстро. Такое быстрое отверждение приводит к высокому начальному приросту прочности, который быстро снижается.
Цемент является эффективным реагентом для стабилизации некоторых типов грунтов. Однако не все типы грунтов одинаковы, и понимание геотехнических свойств грунтов для вашего конкретного применения является ключевым. Цемент является хорошим вариантом при работе с песчаными крупнозернистыми грунтами, но эффективность цемента снижается по мере увеличения содержания глины и пластичности. Стабилизация цементом просто маскирует эффект глины и не является экономичным вариантом стабилизации мелкозернистых грунтов. Кроме того, нежелательное растрескивание при усадке часто связано с стабилизированным цементом грунтом, позволяющим проникать воде и вызывать дальнейшие повреждения.
Грунты с индексом пластичности (PI) 10 или меньше обычно подходят для стабилизации цементом.
Надлежащие лабораторные испытания важны для определения правильного продукта и дозировки, необходимой для правильной стабилизации почвы для вашего конкретного применения.
Прочие продукты для стабилизации
Битум
Битум представляет собой встречающееся в природе органическое вяжущее, которое обычно получают путем перегонки или переработки сырой нефти. Это липкая, вязкая жидкость, которая обычно скрепляет асфальт. Когда битум добавляется в почву, он заполняет пустоты в почве, чтобы механически стабилизировать почву, а не вступать в реакцию с отдельными частицами почвы. Тип почвы является важным фактором при выборе битума для стабилизации. Мелкозернистые почвы требуют более высоких дозировок битума для стабилизации почвы по сравнению с песчаными крупнозернистыми почвами. Битум часто является одним из самых дорогих строительных материалов, поэтому дозировка является ключевым фактором экономической эффективности при рассмотрении битума. Погода является еще одним фактором, который необходимо учитывать, так как битум очень чувствителен к перепадам температуры.
Вязкость будет уменьшаться с температурой, что приведет к плохому смешиванию, нежелательной неравномерности смеси и кажущейся случайной стабилизации при более низких температурах.
Геотекстиль
Геотекстиль — это ткань, устойчивая к химическим веществам и биоразложению. Как и битум, геотекстиль механически взаимодействует с грунтом, обеспечивая повышенную прочность и несущую способность. Размер раскрытия, прочность блокировки и сопротивление проколу являются важными факторами, связанными с геотекстилем. Увеличение стоимости геотекстиля увеличивает общую стоимость проекта.
Затирка
Затирка представляет собой текучую смесь воды, цемента и песка, которую можно перекачивать насосом по всей строительной площадке. Суспензионный раствор впрыскивается через заданные промежутки времени для проникновения в матрицу почвы. Смесь со временем затвердевает, придавая грунту прочность и несущую способность. Заливка раствором под давлением возможна только в зернистых грунтах, поскольку материал должен иметь возможность проходить через массу грунта.
Мелкий размер частиц, связанный с глинистыми почвами, приводит к минимальному проникновению или отсутствию проникновения, что делает цементирование неэффективным.
Методы стабилизации почвы
Лабораторные испытания
Лабораторные испытания важны для определения типа продукта и минимальной дозировки, а также воды, необходимой для достижения оптимального содержания влаги. Наш инновационный центр и специалисты по клиентским приложениям всегда готовы проверить варианты.
Транспортировка и разбрасывание
Известь обычно доставляется на строительную площадку с помощью пневматического грузовика, а затем перегружается в разбрасыватель. Грузовики-разбрасыватели распределяют материал по рабочей площадке с заданной дозой. После применения химического реагента обычно добавляется вода, и ее количество зависит от желаемых результатов и текущего содержания влаги в почве. Для небольших или удаленных работ известь может доставляться в самосвалах или мешках.
Инъекция гидроизоляции для уплотнения почвы – SealBoss Corp.
Уплотнение грунта и инъекция гидроизоляции с помощью полиуретанового раствора
Уплотнение грунта — это процесс, который часто используется для инъекционной обработки грунта в горнодобывающих и туннельных проектах, но его применение выходит за рамки этих крупномасштабных сценариев обработки грунта. Один из методов уплотнения, стабилизации и гидроизоляции грунта включает использование инъекционных полиуретановых растворов.
Инъекция полиуретанового раствора особенно полезна в тех случаях, когда необходимо остановить миграцию воды и предотвратить смещение грунта. В этом конкретном приложении на строительной площадке мы демонстрируем процесс использования SB FlexGel , гидрофильного полиуретанового инъекционного геля, вместе со стальными инъекционными иглами для предотвращения проникновения воды в конструкцию через проходы труб.
В этом конкретном приложении на строительной площадке мы демонстрируем процесс использования SB FlexGel , гидрофильного полиуретанового инъекционного геля, вместе со стальными инъекционными иглами для предотвращения проникновения воды в конструкцию через проходы труб.
После закачки FlexGel представляет собой жидкость с низкой вязкостью, что позволяет ей легко мигрировать через пустоты, трещины и полости в скальных структурах и рыхлом грунте. По мере отверждения образует непроницаемую связь, которая уплотняет грунт , стабилизирует грунт, а создает водонепроницаемое уплотнение между трубой, грунтом и конструкцией — Эта двойная функция касается как уплотнения грунта, так и аспектов гидроизоляции ремонт.
Как вариант, 9Гидрофобные полиуретановые затирки 0083 и пенные затирки
Полиуретановые смолы для инъекций известны своей сильной адгезией к частицам горных пород и почвы и остаются твердыми и жесткими после завершения процесса расширения.
Эти свойства делают продукты для инъекций на основе полиуретана идеальными для широкого круга задач гидроизоляции, уплотнения и стабилизации грунта.
В этом случае стальные инъекционные иглы используются для подачи полиуретанового раствора в грунт на заданную глубину. Эти иглы служат той же цели, что и более сложные и сложные насадки для инъекций раствора , которые часто используются в крупномасштабных проектах. Используя этот метод, можно защитить конструкции от проникновения воды, стабилизировать грунт и обеспечить долговечность.
Инъекционный полиуретановый гель для герметизации утечек в трубах на заводе по добыче природного газа в Небраске
Газовый завод в Небраске, ответственный за перекачку метана, столкнулся с постоянным проникновением воды через несколько проходов труб. Предыдущие попытки залатать эти протечки изнутри конструкции (отрицательная сторона) оказались безуспешными. Кроме того, в холодном стыке от пола до стены наблюдалась инфильтрация воды.
Процедура ремонта уплотнения грунта
Учитывая легкий доступ снаружи к пострадавшим участкам, предлагаемое решение включало уплотнение грунта и инъекцию гидроизоляции вокруг газовой трубы снаружи конструкции.
В этом методе использовались SealBoss FlexGel и стальные инъекционные иглы или копья. Он стремился создать комплексное решение путем гидроизоляции грунта, окружающего трубу, и герметизации любых водоносных пустот, трещин и щелей внутри и вокруг конструкции, где произошло проникновение трубы. Давление впрыска способствовало надежному уплотнению между трубой и любым кольцевым зазором между трубой и окружающим бетоном.
Выполнение ремонта снаружи минимизировало дальнейшее структурное повреждение бетона, так как устраняло необходимость сверления дополнительных отверстий и сетки.
Эти шаги обычно требуются при выполнении инъекций грунта и завесы с отрицательной стороны (внутри) конструкции.
SealBoss FlexGel LV представляет собой сертифицированный NSF, маловязкий, однокомпонентный гидрофильный полиуретановый гель для инъекций каучука и химический раствор для инъекций.
Обладает превосходными проникающими свойствами, превосходной прочностью и долговечностью. FlexGel был выбран из-за его низкой вязкости и более медленного времени гелеобразования, что позволяет смоле проникать в подложку, а также уплотнять и гидроизолировать почву за конструкцией и областью, окружающей проходки газовых труб.
Несмотря на то, что FlexGel может быть разбавлен до соотношения воды и смолы до 10:1, для данного применения он вводился «чистым» (неразбавленным). Использование FlexGel в чистом виде является общепринятой и одобренной практикой для небольших проектов, поскольку позволяет избежать необходимости в сложном и дорогостоящем многокомпонентном инъекционном оборудовании. Вместо этого можно использовать простые однокомпонентные инъекционные насосы.
Проходки труб были идентифицированы на отрицательной стороне, отмечены на внешней стороне конструкции и использованы для определения плана инжекции на основе расстояния между проходками. Для полного охвата больших отверстий в трубах требуется как минимум три точки впрыска.
Для труб диаметром до 6 дюймов одна фурма опускалась непосредственно над трубой на заданную глубину в зависимости от места проходки.
Стальные инъекционные иглы или копья были установлены с помощью перфоратора и забиты на нужную глубину. После позиционирования копья болт, используемый для его привода, был удален, и был установлен аппликатор с клапаном.
Для улучшения контроля над инъекционной иглой/копьем подрядчик прикрепил к верхней части два плоскогубца с тисками. Это позволяло им легко поднимать и опускать копья в нужное положение.
Для прокачки материала через фурмы использовался насос высокого давления SealBoss P2002 . Количество материала, используемого на фурму, измеряли с помощью градуированного бункера на насосе.
Каждое отверстие впрыскивалось до тех пор, пока не становился очевидным отказ материала либо вокруг отверстия, либо вдоль холодного шва на полу.
Когда FlexGel вступал в реакцию и расширялся, он вытеснял воздух и воду, в результате чего пузырьки поднимались с отрицательной стороны конструкции.
На протяжении всего процесса инъекции полимер FlexGel полностью проникал в стену и затвердевал. Это продемонстрировало эффективность метода ремонта в герметизации проходов труб и уменьшении проникновения воды.
Контроль качества
В целях обнаружения утечек и контроля качества зоны закачки были затоплены и пропитаны водой как до, так и после ремонта закачки. Это было сделано для обнаружения и подтверждения всех утечек перед инъекцией, а также для проверки успешной герметизации пораженных участков после инъекции.
Если у вас есть какие-либо вопросы об этом проекте гидроизоляции для уплотнения грунта или используемых материалах, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам. Мы здесь, чтобы помочь любым возможным способом. Всегда помните о безопасной работе, надев защитные очки и перчатки при работе с химикатами. Мы надеемся, что наш обзор проекта, изложенного выше, был для вас информативным, и приглашаем вас изучить наш веб-сайт, где вы найдете широкий спектр решений по гидроизоляции бетонных конструкций.