5.55. Для глубинного закрепления грунтов смолизацией, не связанного с последующим вскрытием закрепленных массивов (например, при усилении оснований, устройстве фундаментов или других подземных конструкций), следует применять способы смолизации на основе карбамидных смол марок М, М-2, МФ-17 и УКС.
При смолизации грунтов с целью проходки подземных выработок допускается применять способы на основе смолы марки М-3, содержащей наименьшее количество свободного формальдегида (0,3-0,5 %).
5.56. В связи с изменением во времени физико-химических свойств смолы для каждой партии смол в процессе инъекционных работ требуется уточнять соотношение компонентов и гелеобразующей смеси, обеспечивающее заданный период времени гелеобразования.
5.57. Разведение смолы водой до рабочих концентраций производится в следующих приближенных соотношениях:
крепитель М-2 разбавляется водой в соотношении 1:0,8 до плотности раствора 1,09 г/см3, являющейся нижним пределом разбавления;
крепитель М-3 разбавляется водой в соотношении 1:0,5 до плотности раствора 1,12 г/см3;
крепитель МФ-17 разбавляется водой в соотношении 1:2 до плотности раствора 1,08 г/см3.
При разбавлении смолы растворами азотнокислого аммония или сульфитно-спиртовой барды раствор получается более стабильным.
5.58. Применяемые при смолизации в качестве крепителей растворы карбамидных смол по своим физическим и химическим характеристикам должны удовлетворять нормам согласно табл. 37, а щавелевая (кристаллогидрат) и соляная (жидкость) кислоты должны удовлетворять соответственно нормам ТУ II-1391-5 и ГОСТ 13282-76 с изм.
При приготовлении и применении гелеобразующих смесей необходимо соблюдать следующие правила:
а) измерение заданных объемов крепителя и отвердителя рабочих концентраций перед их смешиванием должно выполняться с необходимой точностью, которая устанавливается на основе экспериментальной зависимости времени гелеобразования от объемного соотношения компонентов (прил. 16) и указывается в проекте; при определении точности измерения погрешность в получении заданного периода гелеобразования не должна превосходить 10 %;
б) при смешивании компонентов смеси отвердитель следует постепенно добавлять к крепителю (а не наоборот) при непрерывном и тщательном перемешивании;
в) заданное время гелеобразования в процессе инъекции должно контролироваться отбором проб смеси и фиксации момента ее загустевания.
Таблица 36
| № способа по рецептуре | Компоненты гелеобразующей смеси | Объемное отношение отвердителя к крепителю | Время гелеобразования, мин | Порядок приготовления смеси | |||
| крепитель | плотность при 18 °С, г/см3 | отвердитель | плотность, г/см3 | ||||
| VIII | Карбамидная смола марки М | 1,08 | 5 %-ная соляная кислота | 1,023 | 0,05-0,06 | 180-40 | В смолу при тщательном перемешивании добавляют кислоту |
| IX | То же, марки М-2 | 1,09-1,1 | 5 %-ная щавелевая кислота | 1,023 | 0,012-0,14 | 180-60 | То же |
| X | То же | 1,09-1,1 | 5 %-ная соляная кислота | 1,023 | 0,07-0,08 | 150-50 | » |
| XI | То же, марки МФ-17 | 1,05-1,09 | То же | 1,09-1,1 | 0,08-0,1 | 150-40 | » |
| XII | То же, марки М-3 | 1,12-1,13 | » | 1,023 | 0,03-0,05 | 150-25 | » |
| XIII | То же | 1,178-1,18 | Азотнокислый аммоний | 1,1-1,2 | 1-2 | 150-30 | Вначале смешивают крепитель с азотнокислым аммонием, а затем добавляют кислоту |
| 5 %-ная соляная кислота | 1,023 | 0,25-0,35 | |||||
| XIV | » | Сульфитно-спиртовая барда | 1,15-1,16 | 1-2 | 180-30 | К сульфитно-спиртовой барде приливают кислоту, а затем кислый раствор сульфитной барды смешивают с крепителем | |
| 5 %-ная соляная кислота | 1,023 | 0,25-0,35 | |||||
| XV | » | 1,178-1,18 | Сульфитно-спиртовая барда | 1,2-1,22 | 0,55-2,15 | 150-60 | Сульфитно-спиртовую барду смешивают с азотнокислым аммонием, в полученную смесь добавляют кислоту и смешивают с крепителем |
| Азотнокислый аммоний | 1,25-1,26 | 0,25-0,50 | |||||
| 5 %-ная соляная кислота | 1,023 | 0,20-0,35 | |||||
| XVI | » | 1,15-1,16 | Сульфитно-спиртовая барда | 1,2-1,22 | 0,58-2 | 120-30 | Приготовленную по рецептуре VI смесь при перемешивании добавляют к крепителю |
| Азотнокислый аммоний | – | 0,24-0,67 | |||||
| 5 %-ная соляная кислота | 1,023 | 0,18-0,33 | |||||
Таблица 37
| № | Технические характеристики | Нормы для смол марок | |||
| М (МРТУ 05-1101-67) | М-2 (МРТУ 05-1101-67) | М-3 (ВТУ 1Г-151-70) Кусковского химзавода | МФ-17 (МРТУ 6-05-10-66) | ||
| 1 | Внешний вид | Сиропообразная жидкость, однотонная по цвету. Допускается появление мути в виде устойчивых кристаллов | Однородная вязкая жидкость белого или светло-коричневого цвета. Допускается появление мути | ||
| 2 | Плотность при 20 °С, г/см3 | 1,15-1,2 | 1,15-1,2 | 1,15-1,2 | 1,25-1,27 |
| 3 | Вязкость при 20 °С по вискозиметру В3-1, с | 4-10 | 4-10 | 4-35 | 40-100 |
| 4 | Концентрация водородных ионов (рН) | 7,2-9 | 7,2-9 | 7-9 | 7,5-8,5 |
| 5 | Содержание свободного формальдегида, %, не более | Не определяется | 2 | 0,5 | 3 |
| 6 | Растворимость в воде | Растворяется, допускается легкий осадок на дне | Не определяется | В соотношении 1:1 | При смешивании воды и смолы раствор не должен коагулировать |
Примечание. Сроки хранения смол М, М-2, М-3 не более трех месяцев, МФ-17 – не более двух месяцев.
ПРАВИЛА ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ И ПРИМЕНЯЕМЫЕ МЕХАНИЗМЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ПРИ СИЛИКАТИЗАЦИИ И СМОЛИЗАЦИИ
5.59. Работы по силикатизации и смолизации грунтов должны выполняться специально обученной бригадой исполнителей при наличии предусмотренных проектом оборудования и материалов, и только после опробования в производственных условиях всего комплекта оборудования, установок и коммуникаций.