5.90. Величина расхода при нагнетании закрепляющих растворов или смесей от одного инъектора или действующей части скважины назначается проектом и уточняется при контрольном закреплении. В процессе нагнетания величина расхода жидких реагентов контролируется по расходомерной шкале или счетчику-расходомеру.
5.91. При закреплении грунтов под вновь строящиеся здания для предупреждения выбивания раствора на поверхность над закрепляемым массивом должен быть оставлен защитный слой грунта толщиной не менее 1 м. Вместо защитного слоя из грунта можно устраивать бетонную плиту толщиной 10-15 см марки не менее 59. Для бурения скважин или забивки инъекторов в плите оставляются отверстия.
5.92. При нарушении нормального хода процесса нагнетания раствора в грунт нагнетание следует прекратить и возобновить только после устранения причин, вызвавших нарушения.
Нагнетание растворов допускается производить при температуре грунта в зоне закрепления не ниже 0 °С.
5.93. Для обеспечения качественной пропитки грунта при радиусах закрепления 0,7 м и более вязкость растворов силиката может быть снижена добавкой пластификатора или подогрева до температуры 40-60 °С.
5.94. При газовой силикатизации порядок нагнетания растворов устанавливается проектом и уточняется в процессе контрольного закрепления в следующей последовательности: углекислый газ, раствор силиката натрия и снова газ.
Количество углекислого газа, кг, при газовой силикатизации для предварительной активизации грунтов и отверждения раствора силиката натрия в общем случае рассчитывается соответственно по формулам:
Аг = Qгр nbρг, (10)
Бг = Qгр ncρг, (11)
где Qгр – объем закрепляемого грунта, м3; п – пористость грунта в долях единицы; ρг – плотность углекислого газа, кг/м3; b – коэффициент, равный 2,5; с – коэффициент, равный: для песчаных грунтов – 8, для просадочных – 4.
5.95. Для нагнетания углекислого газа в грунт применяются следующее оборудование и контрольно-измерительная аппаратура:
баллоны для газа;
углекислотные редукторы, оборудованные электрообогревательным элементом (рис. 70);
манометры высокого и низкого давления (цена деления не более 0,01 МПа);
весы для определения расхода газа с пределом взвешивания до 150 кг и с точностью не менее 0,1 кг,
понижающий трансформатор, обеспечивающий на низкой стороне напряжение 12 В;
напорные шланги с внутренним диаметром 12-19 мм, рассчитанные на давление до 1 МПа.
Нагнетание углекислого газа в грунт производятся плавно в режиме заданного проектом давления, определенного при контрольных работах по закреплению грунтов.
Рис. 70. Схема нагнетания углекислого газа в грунты при газовой силикатизации с использованием электрообогревательного элемента
1 – напольные весы; 2 – баллон с углекислым газом; 3 – редуктор; 4 – электрообогревательный элемент; 5 – патрубок; 6 – корпус; 7 – электроизоляционная набивка; 8 – спираль; 9 – клеммы; 10 – инъектор
5.96. Баллон с углекислым газом, оборудованный редуктором, устанавливается на весах. После взвешивания баллона газ через редуктор подается по шлангу к инъектору или инъектору-тампону. Во избежание промерзания редуктора последний прогревается в процессе работ электронагревательным элементом. По разнице массы баллона до и после нагнетания определяется расход газа.
Давление при нагнетании газа для активизации грунта не должно превышать 0,15-0,2 МПа, а при подаче газа для отверждения силикатного раствора находится в пределах 0,4-0,5 МПа.
Нарушение режима подачи газа и превышение предельных значений давлений может привести к разрывам грунта, а следовательно, к нарушению однородности закрепления.
Перерыв во времени между нагнетанием силиката и газа не должен превышать 30 мин.
Расстояние между инъекторами или скважинами, через которые одновременно производится нагнетание газа, должно быть не менее 6 радиусов закрепления.
5.97. При инъекционном закреплении грунтов всеми способами сбрасывание давления в нагнетательных системах при окончании нагнетания должно производиться постепенно и медленно. Резкое сбрасывание давления может вызывать пробковое засорение перфорированной части инъекторов, значительно осложняющее производство работ.
После окончания инъекционных работ инъекторы извлекаются из грунта при помощи гидравлических, реечных домкратов или других приспособлений грузоподъемностью 5-10 т.
Во избежание выбивания растворов через использованные скважины последние тампонируются грунтом, смешанным с цементом в соотношении 8:1.
В конце смены все оборудование, находящееся в соприкосновении с растворами, промывается горячей водой и продувается сжатым воздухом.
Вспомогательная цементация при силикатизации и смолизации
5.98. Цементация выполняется густыми растворами с В:Ц 1-0,8. Для улучшения свойств, а также в целях получения минимального водоотделения в раствор добавляются бентонит в количестве до 10 % от массы цемента. Марка цемента не ниже 300.
Рабочий раствор приготавливается в следующей последовательности: вода – бентонит – цемент. Время перемешивания бентонита с водой в зависимости от его качества 20-60 мин. Время перемешивания цемента – 5 мин.