рецептуры (составы) инъецируемых в грунты закрепляющих реагентов и указания по их приготовлению;
способы погружения инъекторов и бурения инъекционных скважин, марки и характеристики применяемого при этом оборудования;
указания по технологии нагнетания, нормам, режиму и последовательности закачек закрепляющих реагентов;
требования и указания по контролю качества закрепления, объемам контрольных работ, а также критерий достаточности выполненных работ.
5.35. В дополнение к положениям, изложенным в пп. 5.10-5.12 о проектах производства работ, имеющих общее значение для всех способов, разработка такого проекта для инъекционного химзакрепления грунтов должна предусматривать:
состав и размещение вспомогательных сооружений на площадке;
обеспечение системами электроснабжения, водоснабжения, теплоснабжения, канализации;
транспортировку материалов;
расчет производительности и интенсивности работ и обеспечения их рабочими кадрами, материалами, механизмами;
составление календарного плана, увязанного с другими строительными работами.
5.36. Для контроля качества инъекционного химзакрепления грунтов под существующими сооружениями кроме общих мероприятий, приведенных в пп. 5.13-5.17, следует в качестве дополнительного и наиболее надежного для этих целей мероприятия применять инструментальные геодезические наблюдения за осадками марок, устанавливаемых снаружи и внутри зданий. Как правило, эти наблюдения должны производиться до, во время и после производства работ по закреплению и продолжаться до прекращения деформаций. Организацию и исполнение наблюдений осуществляют, руководствуясь ГОСТ 24846-81 «Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений», Руководством по наблюдениям за деформациями оснований и фундаментов зданий и сооружений (М.: Стройиздат, 1975).
СИЛИКАТИЗАЦИЯ И СМОЛИЗАЦИЯ
5.37. Силикатизация и смолизация грунтов, как один из видов производства работ в строительстве, представляет собой химическую обработку грунтов различными реагентами нагнетанием их в закрепляемые грунтовые массивы под давлением. В результате достигается целенаправленное, необратимое и долговечное улучшение строительных свойств грунтов.
5.38. С химической точки зрения основу силикатизации и смолизации грунтов составляет явление конденсации неорганических и органических полимеров (крепителей) при их взаимодействии с коагулянтами (отвердителями) и заключается в отверждении полимеров в порах и трещинах грунтов, чем и обеспечиваются указанные выше положительные изменения их строительных свойств.
Рис. 55. Конструктивные схемы инъекционного закрепления грунтов
а – сплошное закрепление; б – армированное закрепление; в – комбинированное закрепление
Рис. 66. Схема организации работ по закреплению грунтов через инъекторы
1 – место складирования химреагентов; 2 – пневмоустановки (или насосы); 3 – верстак; 4 – емкость с водой; 5 – компрессор; 6 – емкость для приготовления рабочих растворов; 7 – насос; 8 – погруженные инъекторы; 9 – нагнетание закрепляющих растворов; 10 – закрепленный грунт; В – вода; PC – закрепляющие растворы или смеси
В качестве крепителей применяются водные растворы силиката натрия (неорганический полимер), а также растворы карбамидных и других синтетических смол (органические полимеры). В качестве отвердителей применяются различные неорганические и органические кислоты и соли с различными химическими добавками; в отдельных случаях отвердителем может быть химически активная часть самих грунтов.
Закрепление грунтов на основе растворов силиката натрия, независимо от применяемых отвердителей, называется силикатизацией, на основе карбамидных и других смол – смолизацией, на основе цементных растворов – цементацией.
Участвующие в процессе инъекционного химзакрепления грунтов химические вещества в растворах или газы называются закрепляющими реагентами.
Рис. 57. Схема организации работ по закреплению просадочных лессовых грунтов через инъекционные скважины
1 – силикаторазварка и растворный узел; 2 – растворовод; 3 – бурение скважин; 4 – закрепление грунтов; 5 – отрытие котлованов; 6 – установка колонн; 7 – колонна
Смесь растворов крепителей и отвердителей рабочих концентраций при однорастворном двухкомпонентном закреплении грунтов называется гелеобразующей смесью.
5.39. С технологической точки зрения закрепление силикатизацией и смолизацией заключается в нагнетании под давлением в поры естественных грунтов отверждающихся и закрепляющих грунты химических растворов (двухрастворный способ), или раствора и газа (двухкомпонентный способ), или одного раствора (однокомпонентный способ), или гелеобразующих смесей из двух компонентов (однорастворные двухкомпонентные способы). Нагнетание закрепляющих реагентов в грунты осуществляется насосами или сжатым воздухом из специальных емкостей через заглубляемые в грунты специальные перфорированные трубы (инъекторы) или через инъекционные скважины. Задаваемые проектом расстановка инъекторов или скважин в плане, углы наклона и нормы закачки химреагентов по глубине должны обеспечивать сплошность массива закрепленного грунта или его заданную конфигурацию и размеры согласно назначенной проектом конструктивной схеме закрепления (рис. 55). На рисунках 56 и 57 показаны принципиальные технологические схемы организации работ по силикатизации и смолизации грунтов в двух вариантах, с применением инъекторов и инъекционных скважин.