Методи за укрепване на почвите при индивидуално строителство. Характеристики на прилагането на технологията за стабилизиране и укрепване на почвите в Руската федерация Химичен метод - смесване на почвата с химически разтвори

Основата на строителната площадка е маса от почва, която лежи под основата и стабилно поема цялото натоварване на конструкцията. Почвите, които служат като основа, са разделени на два вида: естествени или естествени и изкуствени.

Стабилно понася цялото натоварване на конструкцията.
Почвите, които служат като основа, се делят на два вида: а) естествени или естествени и б) изкуствени.

Самата естествена основа може да понесе натоварването на цялата конструкция.

Изкуствената основа е изкуствено укрепена почва за основата. Такава почва сама по себе си няма носимоспособност според стандартите.

Строителни изисквания за фундаментни почви:

първо, фундаментните почви са противопоказани да имат еднаква свиваемост;

второ, почвите трябва да имат реална способност да поемат натоварването. Такива възможности се определят в процеса на геотехническа работа по;

трето, почвите трябва да са без надигащи се качества; когато замръзнат, всички такива почви се разширяват, а когато се размразят, се свиват, което води до нарушаване на правилното свиване на конструкцията и образуването на деформационни пукнатини и празнини;

четвърто, почвите трябва да имат способността да издържат на всички въздействия на подпочвените води и течности.

Те имат следната строителна класификация:

  1. скалист- почти несвиваем, изобщо не се повдига, много водоустойчив (най-добрата основа). Например Манхатън в Ню Йорк.
  2. грубо-кластичен, тоест парчета от скален тип (около 50 процента с обем над два милиметра): чакъл и трошен камък (доста добра основа);
  3. пясъци- и колкото по-големи са частиците, толкова по-голям е техният потенциал за изграждане. Чакълестият пясък (едри частици) става значително уплътнен при натоварвания, те не показват повдигане (доста добра основа). И малки, почти подобни на прах частици започват да набъбват, когато са изложени на влага;
  4. глинестте поемат значителни натоварвания, когато са сухи, но по време на процеса на овлажняване тяхната носеща способност е значително намалена и те се повдигат;
  5. льосовиден, т.е. макропорести, обикновено имат добра якост, но по време на процеса на овлажняване те често дават значителни намаления; те могат да се използват, при условие че са укрепени;
  6. насипно състояние- образуват се при запълване на ями, сметища и канали. Имат непропорционална свиваемост (изискват втвърдяване);
  7. алувиален- се образуват в резултат на прочистване на пресъхнала река или езеро. Добра основа от почва;
  8. плаващи пясъци- се образуват от малки частици пясък, съдържащи тинести смеси. Не са подходящи за естествени основи.

Методи за укрепване:

първо, тюлен. Конвенционално пневматично уплътняване или уплътняване със специални плочи, в някои случаи се добавя трошен камък. Ролките се използват на големи площи;

второ, устройство за възглавници. В случаите, когато е трудно да се укрепи почвата, слоят от ненадеждна почва се отстранява и се заменя с по-стабилна (например пясък или чакъл). Дебелината на такава възглавница обикновено е 10 сантиметра или повече;

на трето място, силициране- използва се за фин прашен пясък. В такива случаи смеси от течно стъкло с различни химически добавки трябва да се инжектират в почвата. След като почвата се втвърди, тя ще придобие добра носеща способност;
четвърто, циментация, тоест доставяне на циментова смес в течна форма или течна смес от цимент с пясък под основата;

пето, парене, тоест термичният метод, изгарящ различни горими материали в дълбините на кладенците. Използва се за льосовидни типове почви. По този начин почвената основа ще бъде надеждна, ако всички тези изисквания и условия са изпълнени по време на строителството.

Плътността на носещата почва отдолу е от решаващо значение за тяхната безопасна и дълготрайна работа. В нашата страна случаите, когато сгради, конструкции и пътища са издигнати върху плътни континентални почви, които не изискват допълнително укрепване, са сравнително редки; най-често е необходимо да се извършат редица мерки за укрепване на почвата и повечето от тях имат обем и крайна цена, съпоставими с всички следващи строежи.

Има само три начина за укрепване на почвата, както естествена, така и изкуствено напълнена. Това:

  1. Пълна подмяна на естествена почва с ниска носеща способност.
  2. Физическо уплътняване на естествени почви.
  3. Укрепване с допълнителни материали

Пълната подмяна на естествената почва с ниска носеща способност може да се осъществи по два начина.

Първо: изкопаване на почвата (обикновено финозърнест, пулверизиран пясък, водонаситени глееви почви на мястото на бивши блата) до континенталната основа (обикновено чакъл), последвано от запълване на ямата с чакъл, натрошен камък или изливане на здрав бетон плоча. Чакъл и натрошен камък се уплътняват с помощта на вибрационни трамбовки или тежко оборудване, например пътни валяци с тегло 10-15 тона.

Второ: често забиване на пилоти в горния слой на крехката почва до континенталната основа. В момента те се използват изключително, въпреки че историята познава и други примери, например дъбови пилоти са били използвани в строителството на Санкт Петербург.

Укрепването на почвите с помощта на допълнителни материали стана възможно през последните години, когато се появи геотекстилът, по-известен като нетъкан синтетичен материал. Той съчетава няколко полезни свойства и образува трайна, негниеща, водопропусклива основа върху повърхността на почвата. С негова помощ можете да укрепите склоновете на насипи или канали, да направите основата за пешеходни пътеки и дори магистрали. Използва се както самостоятелно, така и като завършващо покритие за засипка с чакъл или трошен камък.

Във всеки случай се извършва физическо уплътняване на насипни и естествени почви, за да се образува по-плътна „възглавница“. За такъв процес са подходящи само материали със средна дискретна структура - чакъл, трошен камък (пясък с естествени камъни), в редки случаи се използва. В зависимост от обема на работа и едрината на материалните фракции се използват както леки инструменти (вибротрамбовки), така и тежка техника.

Укрепването на почвата с органични свързващи вещества се извършва по същия начин, както с минерални свързващи вещества, чрез разбъркване върху пътното платно с пътна мелница или едноходова почвосмесителна машина, както и в кариера в почвосмесителна инсталация. Готовата смес се полага върху настилката с помощта на самоходен асфалтополагач или автогрейдер с уплътняване с помощта на самоходен валяк на пневматични колела.

Ако е необходимо допълнително овлажняване на почвата при укрепването й с битумна емулсия, трябва да се вземе предвид количеството вода в емулсията, като е препоръчително да се промени концентрацията на емулсията от 55...50 до 35. ,40%.

При укрепване на почвата с органични свързващи вещества с добавяне на вар почвата трябва първо да се третира с вар и едва след 12...14 часа сместа от почва и вар се третира с органично свързващо вещество.

При укрепване на почвата с органично свързващо вещество с добавяне на цимент, грижите за положения слой трябва да бъдат подобни на укрепването на почвата само с цимент.

За да се подобри смилането на тежки глинести почви и глини в сухо време, те трябва първо да бъдат натрошени с добавяне на повърхностноактивна добавка (SSB, OP-7, OP-10 в количество от 0,05...0,5% от масата на почвата) .

Почви, укрепени със смоло-битумно свързващо вещество (битумна емулсия - емулгирано свързващо вещество 40% и карбамидна смола 60%), се използват за изграждане на покрития на пътища от категория IV и III и горните основни слоеве за асфалтобетонови настилки.

Битумната емулсия трябва да бъде анионен директен тип, бавно разпадаща се, карбамидна смола тип UKS и M 19-92. Втвърдителят е амониев хлорид (GOST 2210-73) в количество от 10...20% от теглото на свързващото вещество. Разходът на катранено-битумно свързващо вещество за укрепване на почвите е даден в табл. 2.28.

Таблица 2.28

Разход на катранено-битумно свързващо вещество

Смоло-битумното свързващо вещество с добавка на втвърдител трябва да се въведе в почвата и да се уплътни в рамките на до 3 часа.Свързващото вещество без втвърдител може да се съхранява не повече от 3 дни. Движението върху слой почва, подсилен със смоло-битумно свързващо вещество, може да бъде отворено след 2 дни при сухи метеорологични условия с температура 15°C и по-висока.

2.4.4. Комплексни и други методи за укрепване на почвата

Комплексните методи за укрепване на почвата се основават на използването, в допълнение към основното минерално или органично свързващо вещество, на малки добавки от различни повърхностноактивни вещества или друг вид свързващо вещество. Този метод осигурява значителни предимства, основните от които са:

Възможност за използване за укрепване на неподходящи почви;

Намалена консумация на основното свързващо вещество;

Повишаване на якостта и устойчивостта на замръзване на армираните почви;

Намаляване на разходите за труд при раздробяване на почвата и смесването й със свързващо вещество.

При сложни методи за укрепване на почвата се образуват сложни комбинирани пространствени типове бинарни структури, които се редуват взаимно в микрообеми и проникват един в друг.

Например при укрепване на почви с циментова и битумна емулсия се образува пространствена бинарна структура – ​​коагулация-кристализация.

Като добавки при укрепване на почвата с цимент можете да използвате гасена или смляна негасена вар, калциев хлорид, гипс и редица повърхностноактивни хидрофобни вещества (полиакриломид, абиетична смола, феромилонафт и др.). Вар се добавя при укрепване на кисели или солени песъчливи глини, глини и глини, които имат pHпод 6 с влажност 4...6% над оптималната (1...3% тегловни).

Калциевият хлорид (0,4...0,8% от теглото) се използва при ниски или отрицателни температури на въздуха за ускоряване на процесите на втвърдяване. Натриевият силикат (0,5...2,0% от теглото) се използва за увеличаване на якостта на циментовата почва, ускоряване на нейното втвърдяване и намаляване на консумацията на цимент в песъчливи и глинести карбонатни почви. Чрез добавяне на пиридин (0,05% от теглото на почвата) под формата на воден разтвор става възможно да се намали консумацията на цимент с 1,5 пъти. Пиридинът и неговите производни са отпадъци от нефтохимическата промишленост.

При укрепване на почви с вар, натриев силикат или летлива пепел, получена от изгаряне на кафяви въглища, към сместа се добавят торф и въглища в съотношение от 1:2 до 1:5 (пепелно-варово свързващо вещество).

За да се увеличи водоустойчивостта на укрепената почва, е ефективно да се добавят вещества към битума, които насърчават образуването на хемосорбционни съединения върху повърхността на почвените частици, наситени с калциеви (или железни) йони.

Най-високата якост, устойчивост на вода и замръзване на битума се получава чрез добавяне на анионни вещества, органични киселини или феноли към него и вар към почвите.

Предназначението и изборът на вещества за комплексно укрепване на почви с органични свързващи вещества се извършва след подробно изследване на свойствата на веществата и пробите от битумно-почвена смес с добавяне на тестваното вещество.

По време на реконструкцията или строителството на сгради често възниква проблемът със слабата почва. Нека научим за различни методи за укрепване на почвата.

При реконструкция на сгради и изграждане на нови конструкции често възниква проблемът със слабата почва. Такава основа може да не издържи натоварванията от сградата. Днес в нашата статия ще говорим за различни методи за укрепването му.

Укрепване на почвата

  • Механичен метод
    • Купчини пръст
  • Циментиране и инжектиране
    • Струйно фугиране
  • Отводняване на почвата
    • Електрически метод
    • Електрохимичен метод
  • Укрепване
    • Геомрежа
    • Геотекстил
    • Геомрежа
    • Засяване с трева

Почвата е слой, който поема сумата от всички натоварвания от конструкцията. Условно всички почви могат да бъдат разделени на стабилни и нестабилни. Стабилен – достатъчно плътен и сух, за да издържи натоварване от основа или път без специална подготовка. Нестабилното изисква предварителен дренаж и уплътняване.

Механичен метод

Това предполага въвеждането на индивидуални продукти с висока якост (пилоти) или материали (почва, трошен камък), както и уплътняване без промяна на структурата (трамбоване/вибриране).

Укрепване със стоманобетонни пилоти

Идеята е, че дълга купчина преминава през слой слаба почва и лежи върху по-плътна. Натоварването се предава вертикално по протежение на купчината. Освен това се задържа на място чрез триене на почвата върху повърхността на купчината. Според метода на забиване пилотите могат да бъдат насипни (забити в земята с или без предварително пробиване), сондажни (течен бетон се излива в обсадна тръба, потопена в земята) и вдлъбнати пилоти (забити със специален крик машина). Методът изисква използването на обемисто и скъпо оборудване и голяма строителна площадка.


Купчини пръст

Приготвена смес от гранулометричен пълнител от различни фракции се излива в предварително пробит отвор. Уплътнява се на пластове. Ефектът е сравним със стоманобетонните пилоти, но много по-евтин и по-екологичен.

Изграждане на почвени възглавници, уплътняване/вибриране, подмяна на почвата

Използва се с относително малка необходима дебелина на слоя с определени свойства. Трамбоването се извършва с помощта на ролки (гърбични и гладки), вибриращи плочи и друго оборудване с или без вибрации. Прашните пясъци се уплътняват с вода. Методът е оптимален за изграждане на летища, пътища и други големи площи. Ако е невъзможно да се използва методът, слоят слаба почва се отстранява и се заменя с по-силен.

Циментиране и инжектиране

Същността се свежда до придаване на почвата на желаните свойства чрез добавяне на цимент към нейния състав.

Механично смесване на почвата с циментово-пясъчен разтвор (циментиране)

Използва се специална шнекова бормашина с куха пръчка с отвори по дължината. Чрез тях едновременно с работата на шнека се подава циментов разтвор, който се смесва с почвата. Методът е сравнително евтин и доказан. Използва се главно при влажни почви.

Струйно фугиране

Отделно, заслужава да се отбележи модерният подход към класиката: струйна циментация. Циментовият разтвор се подава през тръба под много високо налягане, като едновременно с това пробива мястото на инжектиране и се смесва с почвата. Изисква използването на специално оборудване.

Механичното и струйно фугиране са доста подходящи за укрепване на почви, върху които вече стоят сгради, дори и в тесни условия. За тази цел се използват компактни инжекционни инсталации (т.нар. струйни пилоти). Те могат да бъдат поставени вертикално или под ъгъл. Работата се извършва бързо, сравнително безшумно и е подходяща за градски улици.

Укрепване на почвата по равнина (пътно строителство)

При изграждането на непрекъснати покрития се използват комбинирани методи за укрепване на почвата. Благодарение на обхвата си през терена, такива обекти могат да покриват значителни площи и съответно различен състав на основата. Методите по-долу винаги се използват в комбинация с механично укрепване.

Смесване с натурални гранули

Промяна на свойствата чрез добавяне на гранулометричен или друг пълнител. В зависимост от състоянието на почвата се използват различни естествени материали за нейното стабилизиране: трошен камък, чакъл, пясък, глина, глинеста почва. Методът е сравнително евтин и екологичен и не изисква химически компоненти. Смесването се извършва в специален шнеков бункер.

Смесване с минерални свързващи вещества

Варуването е метод, познат от древността. Намалява пластичността и лепкавостта на глинестите почви, което ги прави по-устойчиви на намокряне. Недостатъкът е ниската устойчивост на замръзване. Използва се при подготовката на основния (долния) слой на пътищата.

Смесване на почвата с органични свързващи вещества

Принципът не се различава от описаните по-горе. Като добавки се използват различни смоли, битуми, катрани, твърди и течни емулсии. Ефектът и обхватът също са приблизително еднакви. Сред характеристиките си струва да се отбележи високата цена на органичния материал (или неговия синтетичен заместител) и агресивността на тези компоненти по отношение на естествената среда. Следователно този метод практически не се използва днес.

От трите описани технологии можете самостоятелно да приложите първите две на практика. Лесно достъпните и сравнително евтини компоненти и основната технология за смесване ги правят търсени днес. Напълно възможно е да укрепите участък от черен път или двор с помощта на обикновен мотокултиватор.

Отводняване на почвата

Един от основните фактори за слабостта на почвата е наличието на вода в нейния състав. Отстраняването на влагата от тях води до значително уплътняване и премахване на течливостта.

Нагряване или изпичане

Ефективен за почви, съдържащи глина. В пробития кладенец се потапя перфорирана тръба от топлоустойчива стомана. След това през него се подават нагрети газове (горещ въздух). Излишната влага се изпарява и в глината се получава ефект на печене. Особеността на този метод: за отопление на газовете можете да използвате местно гориво: въглища, дърва за огрев.

Химичен метод - смесване на почвата с химически разтвори

Най-разпространеният от тях е силицирането (силицирането). Много „широк“ метод се състои в добавяне на течно стъкло и неговите разтвори към състава на почвата. Изпомпва се през предварително положени тръби, които след това се отстраняват. В резултат на тази подготовка почвата се вкаменява. Недостатъци - същата ниска устойчивост на замръзване, бързо втвърдяване на материала, ограничен обхват. В зависимост от състава на самата почва, химическите реактиви за разтвора се избират за работа.

Електрически метод

В този случай се използва явлението електроосмоза. Има движение на водата от "плюс" към "минус". Ефективен при дехидратация на почвата.

Схема на инсталация за обезводняване на почвата по метода на електроосмозата: 1 - кладенец с вмъкнат в него метален филтър; 2 - дълбока помпа; 3 - DC генератор; 4 - метален прът

Електрохимичен метод

Използването на електроосмоза с добавяне на химически разтвори към предварително изчислени области на полето. Това се прави, за да се улесни преминаването на водата през слоевете и да се даде на движението желаната посока. Енергоемък процес, който изисква значителен разход на енергия.

С достатъчно ниво на знания и наличието на необходимите елементи, електроосмозата може да бъде сглобена у дома. Подробни инструкции за монтаж се съдържат в техническите препратки. Електроосмозата се използва и като постоянна дренажна система за основи.

Укрепване

При изграждането на склонове, декорирането на брегове и създаването на ландшафти често се използва модерен метод: укрепване с полимерни конструктивни елементи. Ефективен е както при равни хоризонтални повърхности (пътища, пешеходни пътеки), така и при наклон.

Геомрежа

По правило това е триизмерна структура, състояща се от полимерни перфорирани ленти. Много издръжлива конструкция тип пчелна пита позволява движение във всички равнини. Всеки фин агрегат или местна почва просто се изсипва в пчелните пити. Не изисква уплътняване, уплътняването се извършва чрез изливане с вода. Дебелина на слоя 10–25 cm.

Геотекстил

Използва се при направата на многопластови препарати. Тази многослойна полимерна тъкан е по същество филтър с висока якост. Пропуска водата, но не позволява смесването на слоевете. В същото време, имайки значителна здравина, той разпределя натоварването между слоевете. Област на приложение на геотекстила: пътно строителство, селско стопанство и градско управление.

Геомрежа

Издържа на натоварвания на опън. Рядко се използва в почви, използва се като тънкослойна армировка и в комбинация с други полимерни материали.

Засяване с трева

Декоративен начин за укрепване на склонове от разпадане (стръмност не повече от 1: 1,5). Тревата се засява на механично уплътнени ненаводнени откоси. Предотвратява отмиване и ерозия.

На личен парцел няма цена за укрепващи елементи. С тяхна помощ става възможно да се създадат най-фантастичните ландшафтни дизайни. Те също така позволяват създаването на (внесени) плодородни слоеве за растенията.публикувани

Абонирайте се за нашия канал Yandex Zen!

Ако имате въпроси по тази тема, задайте ги на експертите и читателите на нашия проект.

Според статистиката основната причина за извънредни ситуации по време на експлоатацията на сгради и конструкции е разрушаването на основите. Това обикновено се дължи на липсата на надеждна информация за геоложките условия и характеристиките на почвата на обекта, приемането на неправилни решения на етапа на проектиране и лошото качество на строителните работи.

Характерни признаци на несъответствие на основата и фундаментните конструкции на сграда с необходимите параметри са пукнатини във външните стени, сутерена, изкривявания на отворите на вратите и прозорците, неравномерно слягане и други. Навременното завършване на работата по идентифициране на повреди в конструкциите и укрепване на дефектни елементи, включително фундаментни почви, е условие за надеждна и безпроблемна експлоатация на сградите.

Защо има нужда от подобряване на качеството на основите?

Укрепването на фундаментните почви може да се извърши както за възстановяване на експлоатационните характеристики на съществуващи конструкции, така и при изграждането на нови. В първия случай точните причини за неизправността на строителните конструкции се определят по време на техническия преглед. Най-често срещаните сред тях са следните:

  • влошаване на геоложките условия на обекта с течение на времето;
  • увеличаване на товарите, прехвърлени от сградата към основата при извършване на реконструкция, добавяне на подове или инсталиране на допълнително оборудване;
  • възникване на неотчетени преди това товари от строителството на нова сграда до съществуващата;
  • проява на свойства на слягане на основата при напояване с подпочвени и повърхностни води от естествен и изкуствен произход;
  • измиване и издуване на фундаментна почва при изкоп на яма за нова сграда до съществуваща основа;
  • динамични и вибрационни натоварвания, възникващи при строително-монтажни работи до съществуваща сграда;
  • замръзване на почвата през зимата;
  • неравномерно слягане на фундаментни конструкции;
  • деформация на основите с появата на пукнатини, чипове, нарушаване на защитния слой от бетон, излагане и корозия на армировката.

По време на строителството на новоопределено място необходимостта от укрепване на почвата, както и осъществимостта на извършването на тази работа от икономическа гледна точка се определя въз основа на резултатите от инженерни и геоложки проучвания. Методът за укрепване на почвата се приема във връзка с техническите решения за изграждане на фундаменти по време на проектирането.

Оценка на състоянието на основи и основи

Извършва се цялостен преглед и оценка на техническото състояние на строителните конструкции (включително основи и основи), за да се идентифицират нарушенията в тяхната експлоатация, да се обосноват причините и да се определят възможните последици от деформации. Въз основа на резултатите от оценката се избират най-надеждните и икономични компенсаторни мерки, за да се изключи по-нататъшното развитие на деформации. Работата включва няколко етапа.

Първо се проучват и анализират съществуващата проучвателна и проектна документация и данни от предишни обследвания (ако има такива). След това се извършва визуален оглед на приземната част на сградата за установяване характера на деформациите (фасади, носещи стени, колони). Взема се предвид заобикалящата ситуация: наличието на други структури, ями, пътища и железопътни линии в близост до изследваните структури.

В подземната част на сградата се обследват фундаментните конструкции и носещата основа. За проверка на основите и инструментален анализ на материалите се отварят ями в контролни точки по периметъра на сградата. Дълбочината на ямата се приема на 0,5 m под основата на основата. В резултат на проверката и инструменталните измервания се определят геометричните параметри на основата, качеството на материалите, състоянието на хидроизолационната защита и наличието на щети.

Изследването на почвите се извършва чрез сондажни кладенци с пробовземане и анализ на пробите. По този начин се определят остатъчните физико-механични свойства на основата. Въз основа на резултатите от извършената работа се извършват изчисления за проверка, за да се определи реалната носеща способност на почвите и фундаментните конструкции и се издава заключение за нейната достатъчност. При избора на вариант за укрепване на фундаментни конструкции и почви се вземат най-технически и икономически обоснованите решения.

Методи за укрепване на фундаментни почви

За разлика от укрепването на различни конструктивни елементи на сградата (като стени, колони, основи), няма стандартни решения за подобряване на характеристиките на фундаментните почви. Закрепването се извършва по индивидуално разработен проект, като се използват принципите на специфичен метод. Основните методи за укрепване на почвата включват: физико-химични, механични (уплътняване) и структурни.

Физико-химични методи

Физико-химичните методи за укрепване на почвата се считат за най-модерните и високоефективни. Сред тях са следните.

Силикатизация- инжектиране на основни почви с разтвори на течно стъкло. Разтворът се подава под налягане до 0,6 MPa в предварително пробити кладенци през перфорирани тръби. Методът се използва за повишаване на якостта на пясъци с различни размери и насипни почви. По време на процеса на силицификация около всеки кладенец се създава колона от подсилена основа с диаметър до 2 m.

Циментиранеизползва се за консолидиране на почви от слягане, пропускливи, напукани скали, льос и едър пясък. Инжектирането на почвата се извършва с водно-циментов разтвор (понякога с добавяне на пясък) под налягане до 10 MPa. В резултат на циментирането разтворът запълва порите на почвата, образувайки нова, високоякостна основа.

Смолизациявключва инжектиране на синтетични смоли с втвърдители в основната почва. Методът се използва за укрепване на тинести, фини пясъци, пясъчни глинести и глинести почви. Използват се вертикални, хоризонтални и наклонени методи за инсталиране на инжектори.

Глиняване, или инжектиране на глинеста суспензия, се извършва с цел намаляване на филтриращите свойства на пясъчната основа. В резултат на проникването на глинени частици в порите на почвата, тя се затлачва и запушва, създавайки водоустойчива зона. Методът се използва, когато потокът на подпочвените води е слаб, тъй като глинените частици могат да бъдат отнесени от потока.

БитумизиранеСъщо така е начин за намаляване на филтрационните свойства на почвата и се използва при високи скорости на движение на подземните води. Има горещи и студени методи за битумизиране. В първия случай към предварително пробити кладенци се подава разтопен битум, а във втория случай се подава битумна емулсия. И в двата случая резултатът е създаването на водонепроницаема зона около инжектора.

Термичен начинизползвани за укрепване на почви със свойства на слягане. Същността на метода е изгарянето на гориво в предварително пробит кладенец. За да може горивото да гори на дълбочина, в кладенеца се подава въздух. Елиминирането на свойствата на слягане на почвата става под въздействието на температури от 400 до 800 градуса по Целзий. Всеки кладенец ви позволява да закрепите почвена маса с диаметър до 2,5 m.

Укрепване на фундаментни почви с конструктивни елементи

Основните конструктивни методи за укрепване са следните:

  • земни възглавници. Методът се състои в замяна на слабо носеща почва, разположена под основата, с почва с ниска компресия. Като последно се използват пясък, натрошен камък и някои видове шлака. При полагане почвата се уплътнява, за да се предотврати последващо утаяване;
  • шпунт. Методът се използва за предотвратяване на излизане на слабо носещи основи изпод основата. В този случай по периметъра на основата на минимално разстояние от нея е монтирана ограда от пилотни конструкции. Пилотите се забиват в пласт плътна почва, преминавайки през слабоносещата почва.
  • укрепване. Методът ви позволява да увеличите якостните характеристики на почвата и да премахнете слягането. Укрепването включва въвеждането на допълнителни елементи с висока якост в почвата, които, когато работят заедно с нея, ще осигурят необходимите характеристики на основата. Като армиращи елементи се използват бетон, стоманобетон, почвен цимент, цименто-пясъчен разтвор и др.
  • антифилтрационни завеси. Методът се използва за предотвратяване на филтрирането на подпочвените води през основната почва. Дейността се извършва чрез наливане на тиксотропна суспензия в предварително подготвени ямки. Суспензията се приготвя на базата на бентонитова глина, която е способна да абсорбира вода в големи количества и след сгъстяване да създаде водоустойчив екран.

Механични методи

Механичните методи за укрепване на почвените основи представляват различни възможности за тяхното уплътняване. Има два основни метода на уплътняване: повърхностно и дълбоко.

Повърхностното уплътняване се извършва с помощта на трамбовки, валяци, машини за уплътняване на товара и вибратори. Този метод обикновено се използва, когато е необходимо да се уплътни на дълбочина 1,5-2 м. Въпреки това, използването на тежки трамбовки и трамбовъчни машини дава възможност за уплътняване на основата на дълбочина до 10 м. Има и методи за уплътняване на фундаментна яма с трамбовки, оформени като самата основа.

Дълбокото уплътняване на почвата се извършва по следните начини:

  • монтаж на купчини от пръст и пясък в насипни почви и льос със свойства на слягане. Методът включва забиване на тръба в основата, при което околната почва се уплътнява. След забиване тръбата се запълва с пясък с уплътняване слой по слой. Тъй като пясъкът се пълни, тръбата постепенно се отстранява от земята. Купчините са разположени шахматно, така че зоните на подсилената почва да се припокриват една с друга;
  • вибрационно уплътняване със специално оборудване - вибратори, вибриращи боздугани. Методът се използва за укрепване на пясъчни, водонаситени почви и се състои в потапяне на вибриращ снаряд в дебелината на почвата;
  • Предварителното накисване елиминира слягането на основата. Методът обикновено се използва при ново строителство на достатъчно разстояние от съществуващи сгради и постройки, тъй като има опасност от намокряне на основите им.

Друг метод за механично уплътняване е предварителното компресиране на почвите. Компресирането се извършва чрез натоварване на слаба основа, наситена с вода, с временен насип, в резултат на което водата се изстисква от порите на почвата, последвано от нейното уплътняване. В този случай налягането, създадено от насипа, трябва да надвишава налягането от проектираната конструкция. Компресирането може да се извърши и чрез понижаване на нивото на подземните води чрез изпомпване през кладенци или чрез организиране на дренаж.

заключения

Укрепването на фундаментните почви се извършва в следните случаи:

  • при необходимост от възстановяване на изправната работа на носещите елементи на съществуваща сграда;
  • при ново строителство на терен с лоши инженерно-геоложки условия.

В първия случай работата обикновено се извършва във връзка с укрепване и ремонт на основи и има ограничения при избора на методи (за да се избегне въздействие върху близките сгради). При укрепване на почвите на нов обект изборът на метод се определя само от техническа и икономическа обосновка.

Укрепването на почвите дава възможност за ново строителство да се използват парцели с очевидно ниски инженерни и геоложки показатели, както и райони, които не са подходящи за селско стопанство (блата, насипни почви и др.) И други видове дейности. Съвременните високотехнологични методи за увеличаване на носещата способност на основите позволяват по-рационален подход към използването на трудови, териториални и икономически ресурси от предприемача.

Ако е необходимо да се построи сграда върху не много здрави почви, е необходимо допълнително укрепване на последната. Това може да стане с помощта на свързващи материали, които включват например цимент. Това ще увеличи силата, както и устойчивостта на замръзване и влага на почвата.

За да изберете правилното свързващо вещество, първо е необходимо да определите характеристиките на почвата. Най-ефективни днес са комбинираните свързващи вещества, например съединения от цимент и битумна емулсия. Укрепването може да се извърши директно на място на доста голяма дълбочина - около 50 сантиметра. Оборудването, което се използва днес, позволява да се получи равномерна повърхност дори при работа с подгизнала почва и почва с различни характеристики.

Сред свързващите материали, освен цимент, се използва и негасена вар. Обикновено такива материали са достатъчни само до 10% от масата на почвата, която се укрепва. Най-често циментът се използва за укрепване на песъчливи и глинести почви. Укрепването, например, тежка глинеста почва, се извършва най-добре с вар. Горните материали често се комбинират с битумна емулсия. Това съединение е най-ефективно за песъчливи почви, но може да се използва за почти всяка почва. В този случай количеството на емулсията трябва да бъде не повече от 10% от масата на почвата, която се укрепва. Калциевият хлорид често се използва като добавка към свързващи вещества. Неговата част обаче не трябва да надвишава 1%.

Процес на укрепване

За правилното укрепване на почвата с цимент трябва да се предприемат следните стъпки. Първо се планира основната повърхност, след което се определя правилната дозировка на използвания трошен камък или пясък, както и свързващото вещество. Горният слой на почвата се смесва с гореописаните вещества с помощта на специална машина за смесване на почвата.

При укрепване на почвата е необходимо да се ръководи от документацията на GOST 30491-97 „Органо-минерални смеси и почви, укрепени със свързващи вещества за пътно строителство“, както и да се гарантират изискванията за почвата, смесите и облеклото DIN 18 134 и SNiP 2.05.02-85.

Свързани публикации