Инъекционное закрепление грунтов (Deep Injection)

Описание технологии

глубинного инъектирования грунта Deep Injection

Сущность технологии усиления грунтов инъектированием заключается в нагнетании закрепляющего раствора через перфорированные трубки (инъекторы, зонды) под высоким давлением до 20 Атм. В результате нагнетания, раствор заполняет все пустоты в грунтовом массиве, проникает в поры грунта, упрочняет слабые зоны, повышает фильтрационные характеристики грунтов, при этом существенно увеличивая несущую способность основания и снижая его деформативность. В отличие от технологий эрозионного разрушения структуры (например, струйной цементации Jet Grouting), высоконапорное инъекционное укрепление грунта сохраняет структуру массива и воздействует локально, модифицируя контакты между частицами и заполняя поровое пространство. Основные виды инъекционного укрепления грунтов: цементация, силикатизация, смолизация.

deep-injection-scheme

Этапы инъекционного усиления грунтовых и техногенных оснований:

  1. Бурение инъекционных скважин — как правило, диаметром 30–100 мм, по сетке, соответствующей расчётной зоне закрепления;

  2. Монтаж инъекционных труб — гладкие или с кольцевой перфорацией, оснащённые манжетными клапанами (в случае многоступенчатого нагнетания);

  3. Инъекция раствора — осуществляется порциями (пакетами), снизу вверх, с поэтапным раскрытием инъекционных уровней. Применяется контролируемое послойное нагнетание;

  4. Мониторинг и контроль параметров — фиксируется расход, давление, подъём раствора, выход на поверхность (при наличии).

К инъекционным методам закрепления грунтов в строительстве относятся:

Цементация грунтов

В качестве закрепляющего раствора используется портландцемент, который является наиболее дешевым по стоимости и экологическим материалом. Инъекционная цементация грунтов обычно применяется в трещиноватых скальных породах и песчаных грунтах, возможно применение в глинах и суглинках. Для достижения наилучшего результата, в зависимости от типа грунтов, которые позволяет укрепить инъекционный метод, применяются различные технологии цементного инъектирования грунтов: проникающая, уплотняющая, методом гидроразрыва, при этом меняется давление нагнетания раствора, а также применяемые инъектора и их количество.

img-injection-cement
img-injection-silicat

Силикатизация грунтов

Способ силикатизации грунтов применяют для закрепления как водонасыщенных, так и сухих песков, микропористых просадочных, а также некоторых видов насыпных грунтов. Сущность метода силикатизации для упрочнения грунтов достаточно проста: в лессовые и песчаные грунты нагнетается жидкое стекло. Независимо от степени водонасыщения, повышение несущей способности песчаных грунтов силикатизацией осуществляют двухрастворным способом. Сперва в ход идет силикат натрия, а вслед за ним хлористый кальций, значительно ускоряющий процесс образования гелия кремниевой кислоты в воде. Укрепление грунтов силикатизацией может быть применено, если коэффициент фильтрации основания лежит в районе от 3 до 80 м/сутки. Грунты, пропитанные смолами или нефтепродуктами, усилению силикатизацией не подлежат.

Смолизация грунтов

Смолизацией называют инъекционный способ закрепления грунтов, основанный на использовании синтетической смолы и отвердителя. В настоящее время разработана технология инъекционного химического закрепления грунтов карбамидной смолой песчаных грунтов с коэффициентом фильтрации 0,3—5 м/сут при содержании глинистых частиц не более 2%. Смесь подают в укрепляемый грунт, процесс отверждения грунтов начинается через 0,5—4 ч после введения раствора. Радиус инъекционного уплотнения грунта в зависимости от коэффициента фильтрации изменяется от 0,4 до 0,8 м. Предел прочности укрепленного грунта на одноосное сжатие 0,5—5 МПа.

img-injection-smoli

Область применения

геополимерного инъектирования грунтов и оснований

Преимущества

закрепления грунта инъектированием

  • Минимальное вмешательство в структуру основания — сохранение естественной стратификации

  • Высокая точность позиционирования и объёма инъекции
  • Возможность локального или селективного инъекционного упрочнения — вплоть до работы вблизи действующих конструкций

  • Укрепление грунта инъекционным методом не требует массивных земляных работ или устройства буронабивных элементов

  • Быстрая мобилизация и высокая производительность

  • Ограничения: скальные и сильно цементированные грунты не подлежат инъекционному закреплению, а также инъекционное усиление грунтов низкоэффективно при наличии мощного водоносного горизонта без предварительной изоляции.

Преимущества

работы с нами

Компания «ГЕОБИЛДИНГ» применяет комплексный подход к решению задач в области геотехники, обеспечивает неизменно высокий уровень качества работ и минимизирует затраты за счет применения передовых технологий и оборудования в подземном строительстве. Мы выполняем работы в срок и даем гарантии на высокое качество выполненных работ.

Мы имеем все необходимые допуски СРО в области проектирования и строительно-монтажных работ. Располагаем широким арсеналом специального бурового и инъекционного оборудования, а также штатом высококвалифицированных специалистов, опыт работы которых в геотехнике достигает 20 лет.

ico-pros-48-1

Специалисты со строительным стажем, достигающим 30 лет

ico-pros-48-2

Работаем по всей России, даже в отдаленных регионах

ico-pros-48-3

Выполняем работы в любой сезон, независимо от погодных условий

ico-pros-48-4

Свой парк строительной техники для выполнения работ любой сложности

Мы готовы к сотрудничеству!

Свяжитесь с нами и мы бесплатно вышлем расчет технико-коммерческого предложения.