Що таке цементація грунтів і де застосовується

Цементація грунтів застосовується з метою додання грунті стійкості для подальшого зведення будівель або іншого благоустрою території. Методика актуальна для місцевості, схильної до розмивання і зсувів. Процедура часто виконується в болотистих місцях, поблизу водойм або на територіях з високим рівнем грунтових вод. Серед усіх застосовуваних способів зміцнення грунту цементація грунтів є найпоширенішим методом. Вона належить до найбільш доступних за ціною, але не менш ефективна, ніж інші аналогічні способи, і сприяє збільшення несучої здатності грунту, що дозволяє збільшити строк служби будівель.

Область застосування

Цементація грунтів часто застосовується в будівельній галузі для:

Проектування будівель на нестійкому ґрунті.

Твори ремонтних робіт в каналізаційних спорудах.

Тимчасового або постійного укріплення підземних виробіток.

Посилення вже існуючих фундаментів.

Зміцнення карстового грунту.

Посилення ґрунтів методом цементації заповнює природні порожнини в ґрунті, тим самим підвищуючи її міцність. Дана методика актуальна також при позаплановому виявленні зони високоподвижного грунту при будівництві будинків.

Проектування

Геологія для будівництва грає важливу роль. При проектуванні будівлі приділяється досить багато уваги якості грунту, розташування грунтових вод та інших факторів, які здатні знизити експлуатаційний термін споруди. При проектуванні цементації важливо визначити наступні пункти:

Зони закріплення і несучу здатність грунту.

Метод цементації ґрунтів. Він може змінюватись від бюджетного варіанту з самостійним бурінням свердловин і нагнітанням розчину за допомогою ін'єктора до використання дорогого обладнання.

Склад і кількість цементного розчину. Безпосередньо залежить від бажаного результату, початкової щільності ґрунту, марки цементу і додаткових пластифікаторів і прискорювачів.

Контроль за якістю виконуваних робіт. Для його виконання проводяться випробування фізико-механічних властивостей ґрунту після проведення цементації.

Дані пункти допоможуть провести процедуру найбільш якісно і найменш затратно.

Струменевий цементація грунтів

Являє собою метод зміцнення шляхом уприскування цементного розчину через ін'єктори в пробурених свердловинах. В результаті будівельних робіт утворюються цементні палі, які при бажанні можна додатково посилений металевими прутами. У ході проведення робіт окремо подаються водоцементним розчин, повітря і вода, які при застиганні створюють цементний каркас. При цьому на монітор бурової установки виводиться повна інформація про процедуру.

Переваги струменевої цементації

До переваг цього методу можна віднести:

високу продуктивність - швидке проведення робіт;

можливість здійснення робіт на окремих ділянках ґрунту як вище, так і нижче рівня грунтових вод;

висока якість проведеного процесу;

відсутність шуму і вібрації, що дозволяє робити певні дії навіть в умовах густонаселеного житлового масиву;

за допомогою малих бурових установок можна проводити маніпуляції всередині будівлі.

Дані переваги враховуються при виборі методу зміцнення нестабільних грунтів.

Посилення фундаментів

Метод цементації часто використовується для посилення вже існуючих підстав. При цьому підошва фундаменту отримує додаткову опору, що запобігає появі тріщин на стінах і повне обвалення будівлі. Бурова установка має підвищену мобільність, що дозволяє розміщувати її поблизу будівлі. Невеликі розміри і рухлива щогла обладнання дозволяють проводити роботи без підвищеного рівня шуму і вібрацій. Підошва фундаменту піддається посилення за допомогою таких видів цементу:

портланд;

шлакопортландцемент;

глиноземистий;

сульфатостійкий;

тампонажний;

шлакощелочной.

Ці сорти містять дрібні частинки, які здатні заповнити грунтові порожнини навіть невеликого розміру.

Технологія нагнітання цементного складу

Геологія для будівництва допомагає визначати якість грунтів для визначення подальших дій по їх зміцненню. Стандартна технологія цементації виглядає наступним чином:

Буріння свердловини діаметром 112-132 мм на задану глибину.

Підйом бура з подачею цементного розчину, повітря, води і одночасне обертання для кращого розподілу складу. Цементний розчин при цьому заповнює всі порожнини в грунті.

Повне вилучення бурової установки і занурення в незатверділий цемент арматурного каркаса із залізних прутів для досягнення кращого зміцнення грунту. Актуально при великій небезпеці виникнення зсувів, наприклад при поблизу водойми або високому рівні ґрунтових вод.

Конструкція залишається на кілька тижнів до повного затвердіння розчину. У цей час важливо призупинити всі будівельні роботи для запобігання порушення цілісності отриманої бетонно-арматурної палі.

В ході буріння складу подається під високим тиском, що забезпечує його проникнення в глибокі шари грунту. За струминної технології цементації можуть закріплюватися фундаменти, основи котлованів і ламкі горизонтальні елементи. Застосування методу цементації ґрунтів значно покращує характеристики, які відповідають за їх стійкість. Після цієї процедури можна зводити складні конструкції, не боячись розтріскування фундаменту і повного обвалення будівель.