Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Закрі́плення (стабілізація) ґрунті́в — загальний термін для будь-якого фізичного, хімічного, механічного, біологічного або комбінованого методу зміни природного ґрунту для досягнення інженерних цілей. Зокрема, штучне збільшення несучої здатності, міцності, водонепроникності, опору розмиву масиву гірських порід в умовах їх природного залягання; група методів, направлених на забезпечення фіксованого положення ґрунту в умовах його природного залягання шляхом штучного перетворення фізико-хімічними методами.
Загальний опис
Застосовується у дорожньому будівництві, при проходженні гірничих виробок, тунелей, будівництві промислових і житлових будівель, для зміцнення укосів доріг і стінок котлованів у водонасичених ґрунтах, як протизсувні заходи, а також при боротьбі з селевими потоками в горах. Зокрема, для економічно вигідного та високоефективного влаштування та підсилення основ доріг; укріплення відкосів доріг і стінок котлованів; запобігання деформаціям, при боротьбі з водопритоками; створення протифільтраційних конструкцій в основі гідротехнічних споруд; при захисті бетонних і кам'яних споруд (доріг, фундаментів) від агресивного впливу; збільшення несучої здатності паль, опор великого діаметра; витиснення зв'язаної води з ґрунту; збільшення коефіцієнту ущільнення ґрунту; зниження набухання ґрунтів, влаштування несучих і блокуючих (від ґрунтових вод) основ на сміттєзвалищах тощо.
Методи стабілізації та види стабілізаторів
- цементація,
- глинизація,
- бітумізація,
- заморожування,
- Хімічне закріплення ґрунтів.
- Силікатизація ґрунтів
Застосовуються також силікатизація, , електрохімічні та термічні впливи. Є вітчизняні технічні рішення, які передбачають створення у селевому потоці тиксотропної просторової флокуляційної сітки, що зменшує текучість потоку.
У результаті стабілізації ґрунтів збільшується їхня несуча здатність та стійкість, підвищується міцність, водоміцність і водонепроникність, збільшується спротив розмиванню.
Стабілізація ґрунтів найчастіше досягається додаванням у ґрунт різних стабілізаторів. Ними можуть бути різні рідкі, порошкоподібні і пастоподібні матеріали.
Також додатково можуть вноситися різні збіднюючі добавки (відсів вапняку, пісок, глина, попіл виносу, мелений шлак і т. д.); водні глиняні суспензії (щільність 1,1-1,5 г/см3); розтоплений чи регенерований бітум (див. бітумізація ґрунтів) (з температурою 150 0С); емульсії бітуму у воді (з концентрацією 50-65 %); розчин рідкого скла (силікату натрію) з щільністю 1,05-1,32 г/см3 (див. силікатизація ґрунтів); деякі види синтетичних смол (формальдегіді, епокситні, поліуретанові, поліакрилові тощо). Назва способу стабілізації ґрунту визначається видом ін'єкційного розчину.
Стабілізатори є наступних видів:
- Органічні речовини, що не містять хімічних штучних сполук. Органічні стабілізатори є безпечними для довкілля і людей як в процесі будівництва, так і після його завершення.
- В'яжучі та/або склеюючі (вапняковий відсів, цемент, вапно, бітум і ін.) речовини, за допомогою який ґрунт набуває підвищеної структурної міцності і властивості твердої речовини
- хімічні речовини, котрі змінюють властивості ґрунту, вступаючи у хімічну реакцію з його компонентами
- Комбіновані (в'яжучі + хімічні)
- Катіонні, катіоноактивні (поліфілізатори-каталізатори), котрі у водних розчинах дисоціюють з утворенням позитивно зарядженого іона (катіона), що прискорюють природний процес скам'яніння всіх видів ґрунтів, якісно міняючи їх властивості.
Найбільше поширення в практиці будівництва здобула однорозчинна силікатизація, тобто нагнітання в ґрунт розчинів, котрі в своєму складі містять силікат натрію (рідке скло). Якоюсь мірою силікатизація нагадує процес, що виникає у природних умовах при створенні пісковиків.
Однорозчинна силікатизація полягає в закачуванні в ґрунт через ін'єктори — металеві перфоровані труби, які змонтовані з ланок 1…1,5 м завдовжки та діаметром 38 мм, рідкого розчину силікату натрію з добавками коагуляторів. Залежно від технологічної схеми ін'єктори розташовують вертикально, похило або навіть горизонтально щодо поверхні ґрунту. Глибина закріплення залежить від ґрунтових умов й особливостей будівель.
Закріплення ґрунту за допомогою силікатизації використовують для створення суцільного масиву закріпленого ґрунту під стрічкові фундаменти або плити та у вигляді поодиноких масивів, між якими є ділянки незакріпленого ґрунту, під окремі фундаменти.
Якщо треба усунути просадні властивості ґрунтів у межах усієї товщі використовують глибинне ущільнення ґрунтовими палями в пробитих свердловинах, попередне замочування ґрунтів основи, у тому числі з глибинними вибухами (рис.), хімічне чи термічне закріплення.
У державних будівельних нормах подані різні варіанти основ і фундаментів, а також типи конструктивних схем будівель. Залежно від потужності просадочної товщі, типу конструктивної схеми будівлі, а також умов будівництва вибирають кілька конкурентоспроможних варіантів основ та фундаментів. Подальше техніко-економічне порівняння дає можливість вибрати остаточний варіант.
Див. також
Література
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
- Інженерна геологія (з основами геотехніки): підручник для студентів вищих навчальних закладів /Колектив авторів: В. Г. Суярко, В. М. Величко, О. В. Гаврилюк, В. В. Сухов, О. В. Нижник, В. С. Білецький, А. В. Матвєєв, О. А. Улицький, О. В. Чуєнко.; за заг. ред. проф. В. Г. Суярка. — Харків: Харківський національний університет імені В. Н. Каразіна, 2019. — 278 с.
Посилання
- Закріплення ґрунтів // Термінологічний словник-довідник з будівництва та архітектури / Р. А. Шмиг, В. М. Боярчук, І. М. Добрянський, В. М. Барабаш ; за заг. ред. Р. А. Шмига. — Львів, 2010. — С. 94. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Zakriplennya Zakri plennya stabilizaciya grunti v zagalnij termin dlya bud yakogo fizichnogo himichnogo mehanichnogo biologichnogo abo kombinovanogo metodu zmini prirodnogo gruntu dlya dosyagnennya inzhenernih cilej Zokrema shtuchne zbilshennya nesuchoyi zdatnosti micnosti vodoneproniknosti oporu rozmivu masivu girskih porid v umovah yih prirodnogo zalyagannya grupa metodiv napravlenih na zabezpechennya fiksovanogo polozhennya gruntu v umovah jogo prirodnogo zalyagannya shlyahom shtuchnogo peretvorennya fiziko himichnimi metodami Zagalnij opisZastosovuyetsya u dorozhnomu budivnictvi pri prohodzhenni girnichih virobok tunelej budivnictvi promislovih i zhitlovih budivel dlya zmicnennya ukosiv dorig i stinok kotlovaniv u vodonasichenih gruntah yak protizsuvni zahodi a takozh pri borotbi z selevimi potokami v gorah Zokrema dlya ekonomichno vigidnogo ta visokoefektivnogo vlashtuvannya ta pidsilennya osnov dorig ukriplennya vidkosiv dorig i stinok kotlovaniv zapobigannya deformaciyam pri borotbi z vodopritokami stvorennya protifiltracijnih konstrukcij v osnovi gidrotehnichnih sporud pri zahisti betonnih i kam yanih sporud dorig fundamentiv vid agresivnogo vplivu zbilshennya nesuchoyi zdatnosti pal opor velikogo diametra vitisnennya zv yazanoyi vodi z gruntu zbilshennya koeficiyentu ushilnennya gruntu znizhennya nabuhannya gruntiv vlashtuvannya nesuchih i blokuyuchih vid gruntovih vod osnov na smittyezvalishah tosho Metodi stabilizaciyi ta vidi stabilizatorivcementaciya glinizaciya bitumizaciya zamorozhuvannya Himichne zakriplennya gruntiv Silikatizaciya gruntiv Zastosovuyutsya takozh silikatizaciya elektrohimichni ta termichni vplivi Ye vitchiznyani tehnichni rishennya yaki peredbachayut stvorennya u selevomu potoci tiksotropnoyi prostorovoyi flokulyacijnoyi sitki sho zmenshuye tekuchist potoku U rezultati stabilizaciyi gruntiv zbilshuyetsya yihnya nesucha zdatnist ta stijkist pidvishuyetsya micnist vodomicnist i vodoneproniknist zbilshuyetsya sprotiv rozmivannyu Stabilizaciya gruntiv najchastishe dosyagayetsya dodavannyam u grunt riznih stabilizatoriv Nimi mozhut buti rizni ridki poroshkopodibni i pastopodibni materiali Takozh dodatkovo mozhut vnositisya rizni zbidnyuyuchi dobavki vidsiv vapnyaku pisok glina popil vinosu melenij shlak i t d vodni glinyani suspenziyi shilnist 1 1 1 5 g sm3 roztoplenij chi regenerovanij bitum div bitumizaciya gruntiv z temperaturoyu 150 0S emulsiyi bitumu u vodi z koncentraciyeyu 50 65 rozchin ridkogo skla silikatu natriyu z shilnistyu 1 05 1 32 g sm3 div silikatizaciya gruntiv deyaki vidi sintetichnih smol formaldegidi epoksitni poliuretanovi poliakrilovi tosho Nazva sposobu stabilizaciyi gruntu viznachayetsya vidom in yekcijnogo rozchinu Stabilizatori ye nastupnih vidiv Organichni rechovini sho ne mistyat himichnih shtuchnih spoluk Organichni stabilizatori ye bezpechnimi dlya dovkillya i lyudej yak v procesi budivnictva tak i pislya jogo zavershennya V yazhuchi ta abo skleyuyuchi vapnyakovij vidsiv cement vapno bitum i in rechovini za dopomogoyu yakij grunt nabuvaye pidvishenoyi strukturnoyi micnosti i vlastivosti tverdoyi rechovini himichni rechovini kotri zminyuyut vlastivosti gruntu vstupayuchi u himichnu reakciyu z jogo komponentami Kombinovani v yazhuchi himichni Kationni kationoaktivni polifilizatori katalizatori kotri u vodnih rozchinah disociyuyut z utvorennyam pozitivno zaryadzhenogo iona kationa sho priskoryuyut prirodnij proces skam yaninnya vsih vidiv gruntiv yakisno minyayuchi yih vlastivosti Najbilshe poshirennya v praktici budivnictva zdobula odnorozchinna silikatizaciya tobto nagnitannya v grunt rozchiniv kotri v svoyemu skladi mistyat silikat natriyu ridke sklo Yakoyus miroyu silikatizaciya nagaduye proces sho vinikaye u prirodnih umovah pri stvorenni piskovikiv Odnorozchinna silikatizaciya polyagaye v zakachuvanni v grunt cherez in yektori metalevi perforovani trubi yaki zmontovani z lanok 1 1 5 m zavdovzhki ta diametrom 38 mm ridkogo rozchinu silikatu natriyu z dobavkami koagulyatoriv Zalezhno vid tehnologichnoyi shemi in yektori roztashovuyut vertikalno pohilo abo navit gorizontalno shodo poverhni gruntu Glibina zakriplennya zalezhit vid gruntovih umov j osoblivostej budivel Ushilnennya lesovoyi tovshi vibuhivkoyu za metodom prof I M Litvinova N tovsha lesovogo gruntu sv 1 sv 2 sv 3 sv 4 sv 5 sverdlovini ta yih nomera 1 vibuhi zaryadiv Zakriplennya gruntu za dopomogoyu silikatizaciyi vikoristovuyut dlya stvorennya sucilnogo masivu zakriplenogo gruntu pid strichkovi fundamenti abo pliti ta u viglyadi poodinokih masiviv mizh yakimi ye dilyanki nezakriplenogo gruntu pid okremi fundamenti Yaksho treba usunuti prosadni vlastivosti gruntiv u mezhah usiyeyi tovshi vikoristovuyut glibinne ushilnennya gruntovimi palyami v probitih sverdlovinah poperedne zamochuvannya gruntiv osnovi u tomu chisli z glibinnimi vibuhami ris himichne chi termichne zakriplennya U derzhavnih budivelnih normah podani rizni varianti osnov i fundamentiv a takozh tipi konstruktivnih shem budivel Zalezhno vid potuzhnosti prosadochnoyi tovshi tipu konstruktivnoyi shemi budivli a takozh umov budivnictva vibirayut kilka konkurentospromozhnih variantiv osnov ta fundamentiv Podalshe tehniko ekonomichne porivnyannya daye mozhlivist vibrati ostatochnij variant Div takozhZakriplennya piskivLiteraturaMala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2004 T 1 A K 640 s ISBN 966 7804 14 3 Inzhenerna geologiya z osnovami geotehniki pidruchnik dlya studentiv vishih navchalnih zakladiv Kolektiv avtoriv V G Suyarko V M Velichko O V Gavrilyuk V V Suhov O V Nizhnik V S Bileckij A V Matvyeyev O A Ulickij O V Chuyenko za zag red prof V G Suyarka Harkiv Harkivskij nacionalnij universitet imeni V N Karazina 2019 278 s PosilannyaZakriplennya gruntiv Terminologichnij slovnik dovidnik z budivnictva ta arhitekturi R A Shmig V M Boyarchuk I M Dobryanskij V M Barabash za zag red R A Shmiga Lviv 2010 S 94 ISBN 978 966 7407 83 4