Методы укрепления глинистых грунтов

Различные методы укрепления грунтов актуальны для участков, где почва считается малонадежной, то есть нестабильной для строительства. Чтобы исключить последующую деформацию объекта, увеличить несущую способность стройплощадки, применяют различные технологии усиления, актуальные для разных видов грунтов. Глинистые почвы в Московской области считаются малонадежными, поэтому для них в обязательном порядке проводятся мероприятия по стабилизации.

Физические методы

Эта группа методов помогает весьма эффективно уменьшить подвижность глины, создав более прочные структурные связи. Есть несколько путей укрепления физическими способами: термическое воздействие или замораживание.

При термической технологии грунт обрабатывается под давлением горячего воздуха (нагретого до 600-800 градусов) или при сжигании топлива (солярного масла, мазута, газа) в герметично закрытых скважинах. Такая технология улучшения свойств грунтов:

• повышает прочность,
• придает гидрофобные свойства глине,
• нормализует просадочные свойства.

Обрабатывать таким путем можно пылевато-глинистые почвы, не насыщенные водой. Плюс — достаточно быстрый набор прочности. Но реализовать метод сложно и дорого.

Замораживание как способ закрепления слабых грунтов используют для того, чтобы минимизировать проникновение грунтовых вод в выработку, созданную ограждением замороженной земли. Для заморозки применяют хладагент, чаще всего — раствор хлористого кальция. Этот путь тоже сложен в реализации, поэтому он распространен только в лабораториях и шахтах.

Механические способы упрочнения

Эта обработка предполагает внедрение в почву элементов с высокой прочностью на растяжение. В случае с глинистыми участками это могут быть сваи либо волокнистые материалы, в частности геосинтетики. Геосетки, георешетки широко распространены для армирования оснований и усиления несущей способности. Почва, зажатая между ячейками геосетки, не может передвигаться, а все растягивающие воздействия переходят на георешетку. Выполнить такое армирование легко даже в ограниченном пространстве, работы экономичны и не требуют больших затрат материалов. При этом использовать его с уже построенными объектами не получится.

Усилить грунтовый массив можно и сваями. Это один из самых выгодных и простых методов армирования, который позволяет избежать полной выемки слабой почвы с заменой на более прочную. Сваи могут различаться по длине в зависимости от места установки, монтировать их можно вблизи других сооружений, поскольку они не требуют существенных динамических воздействий.

Химические методы усиления грунтов основания

Эта группа технологий для укрепления грунтовой подушки востребована сегодня. Причина в доступности химических способов обработки почвы, их эффективности. В грунтовый слой вводят химические реагенты, которые вступают в реакцию с минеральными компонентами почвы, взаимодействуют между собой. Для глинистых почв оптимальны такие технологии, как обработка энзимами и струйная цементация.

Усиление энзимами применяют для площадок под дорожные полотна, трубопроводы, железнодорожные пути. Высокомолекулярные белки включают в себя гидрофобные, гидрофильные радикалы. Работая как ПАВ, энзимы играют роль гидрофобизатора и увеличивают электростатическое, молекулярное взаимодействие между частицами почвы. Грунтовый слой становится более плотным из-за изменения структуры воды и ее удалению.

Химическое укрепление глинистых грунтов может выполняться и струйной цементацией. При реализации этого метода грунт одновременно разрушается и смешивается с бетонным раствором, который подают под высоким давлением. На участке формируют слой грунтобетона с повышенной несущей способностью. Таким путем делают сваи из перемешанной с цементом почвы.

Этапы струйной цементации:

• Бурение скважин;
• Подача раствора под напором через форсунки с одновременным поднятием и вращением буровой колонны.

Технология может быть однокомпонентной или двухкомпонентной, когда длину струи воды и цемента удлиняют за счет сжатого воздуха. В итоге получают слой почвы, малосжимаемый при насыщенности влагой, более стабильный и с низкой фильтрационной способностью.

Как выбрать способ укрепления грунта

Определить технологию, которая даст хороший эффект и впишется в бюджет, можно определить при обследовании участка. Инженер изучает особенности почвы, рельефа, оценивает климатические особенности и предлагает подходящее решение для армирования грунтовой подушки. При грамотном выборе метода усиления глинистая почва станет стабильной и крепкой, что важно для будущего строительства. Работы по укреплению глинистых грунтов в Москве лучше доверять профессионалам, чтобы обеспечить их результативность.