Związanie gruntów to sztuczna zmiana ich właściwości. W tym celu stosuje się różne metody fizyczne i chemiczne. Dzięki tego typu przemianom możliwe jest zwiększenie wytrzymałości gruntu, ustabilizowanie go, zmniejszenie ściśliwości i wodoodporności. Obecnie istnieje wiele sposobów naprawy gleby, z których każdy ma swoje zalety i wady.
Sposoby mocowania zabrudzeń
Istnieje wiele metod wzmacniania gruntów. Różnią się znacznie od siebie i mają pewne wady i zalety.
Utrwalanie chemiczne
Ten rodzaj wzmacniania gruntu przeprowadza się różnymi metodami - za pomocą cementowania, żywicowania, krzemionkowania. Najpopularniejszą technologią jest cementowanie. Termin ten odnosi się do procesu iniekcji płynnej zaprawy cementowej lub mleka do gruntu. Pale drążone są wstępnie wbijane w ziemię.
Cementowanie jest odpowiednie dla spękanych formacji skalnych. Ta procedura jest również odpowiednia dla gleby piaszczystej, która składa się z dużych i średnich frakcji. W zależności od porowatości piasku lub wielkości pęknięć można stosować różne proporcje cementu i wody. Często do kompozycji wprowadzane są również dodatkowe substancje - piasek, glina i inne materiały obojętne.
Rezynizacja służy do utrwalania drobnych piasków. Ta procedura jest przeprowadzana przy użyciu roztworów kwasu solnego i popiołu mocznikowego. Związki wstrzykiwane są do gleby za pomocą specjalnych iniektorów.
Silikatyzacja służy do utrwalania gleb lessowych i piaszczystych.W tym celu do struktury gleby wstrzykuje się roztwory chemiczne. Powszechnie stosowane kompozycje na bazie chlorku wapnia i krzemianu sodu. Rezultatem jest żel z kwasem krzemowym, który sprawia, że gleba jest trwała i wodoodporna.
Termiczny
Ten rodzaj mocowania polega na spalaniu paliwa, które odbywa się w studniach wykonanych w ziemi. W tym przypadku można zastosować różne paliwa - płynne lub gazowe.
Opinia eksperta
Mocowanie gleby w studni odbywa się pod wpływem płomienia, aw korpusie tablicy - pod wpływem gorących gazów, które przenikają przez pory. W wyniku tych procesów wokół studni tworzy się kolumna spalonej gleby. Jego średnica zależy od czasu wypalania i objętości paliwa. Dzięki tej metodzie dopuszczalne jest mocowanie gleby na głębokości 15 metrów. W takim przypadku parametry wytrzymałościowe można podnieść do 1 megapaskala.Dopuszczalne jest sztuczne zamrażanie do utrwalania słabych gleb o dużej wilgotności. Ta metoda jest uważana za uniwersalną i wysoce niezawodną.
Istota tej procedury polega na tym, że chłodziwo przechodzi przez system studzienek. Ma niską temperaturę i odbiera ciepło z gleby. W efekcie przekształca się w masyw lodowo-gruntowy. Charakteryzuje się wysokim stopniem wytrzymałości oraz całkowitą wodoodpornością.
Zamarzanie może mieć różne rodzaje - wszystko zależy od rodzaju płynu chłodzącego. Rozróżnia się więc metodę solankową i metodę wykorzystującą gaz skroplony. W pierwszym przypadku stosuje się stężony roztwór chlorku wapnia lub sodu. Najpierw jest schładzany w parowniku maszyny chłodniczej do temperatury -25 stopni. Ciekły azot, freon lub amoniak są stosowane jako czynnik chłodniczy w specjalnych urządzeniach. W drugim przypadku stosuje się głównie ciekły azot.Jego temperatura parowania wynosi -196 stopni.
Droga elektryczna
Ta metoda jest odpowiednia do mocowania wilgotnej gleby gliniastej. Polega na wykorzystaniu efektu elektroosmozy. W tym celu przez glebę przepływa stały prąd elektryczny. Powinien mieć natężenie pola 0,5-1 wolta na centymetr i gęstość 1-5 amperów na metr kwadratowy. Efekt ten pozwala na wysuszenie i zagęszczenie gliny. W rezultacie traci zdolność pęcznienia.
Istnieje również metoda elektrochemiczna, która różni się tym, że do gleby dodaje się prądem składniki chemiczne - w szczególności chlorek wapnia. Pomaga to zwiększyć intensywność stabilizacji gruntu.
Mechaniczny
Ten typ fortyfikacji uważany jest za najstarszy. Jego istota polega na budowie różnych bloków i struktur, które pomagają utrzymać warstwy gleby na miejscu. Można do tego użyć ścianek szczelnych lub wsporników.
Pierwsza opcja jest uważana za dość kosztowną. Stosowany jest głównie do opracowania wnęki lub zagłębienia w warstwach gruntu nasyconych wodą i znajdujących się blisko tworzonych obiektów. Grodzice należy wprowadzić w warstwę gruntu przed rozpoczęciem wykopu. Jeśli ten warunek zostanie naruszony, stabilność gruntu nie zostanie osiągnięta.
Uchwyt konsoli ma inne urządzenie. Wykonany jest ze specjalnych stojaków lub stosów. Konstrukcje wsporcze są opuszczone niżej niż planowany wykop. Stosy trzymają deski lub tarcze. Przejmują nacisk gleby.
Ta metoda powinna być stosowana, jeśli wykop jest wykonywany nie dalej niż 5 metrów. W przypadku większej głębokości należy zastosować mocowanie wspornikowo-dystansowe. W tym przypadku dystanse są instalowane w górnych fragmentach regałów.
Którą metodę lepiej wybrać
Sposób mocowania gruntu dobierany jest z uwzględnieniem rodzaju gruntu:
- Silikonizacja wzmacnia gliny lessowe i niektóre rodzaje glin płaszczowych, osiadając lessy.
- Żywica nadaje się do gleb piaszczystych.
- Cementowanie nadaje się do wzmacniania dużych ubytków. Ten sposób wzmacniania fundamentów stosuje się również w przypadku gleb spękanych skalistych, żwirowo-piaszczystych i gruboziarnistych.
- Wiercenie mieszające należy stosować do mułów i iłów w glebie gliniastej o konsystencji płynnej.
- Utrwalanie termiczne nadaje się do iłów lessopodobnych, lessów szpachlowych, iłów nieosiadających i iłów.
Naprawianie gleby można wykonać na różne sposoby. Każdy z nich ma pewne zalety i wady.