SU628209A1 - Method of consolidating soil - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области строительства, к способам закреплени  грунта и может быть использовано в промышленном и гражданском строительстве при подготовке оснований под фундаменты различных сооружений.The invention relates to the field of construction, to methods of securing the soil and can be used in industrial and civil construction in the preparation of bases for the foundations of various structures.

Известен способ закреплени  грунта путем нагнетани  в него жидкого стекла с углекислым газовым отвердителем TlA known method of fixing the soil by injecting water glass into it with a carbon dioxide hardener Tl.

Наиболее близким к изобретению по. технической сущности и достигаемому резушэтату  вл етс  способ закреплени  грунта путем введени  в него водного раствора жидкого стекпа и водного раствора хлористого капьци о В результате происход щей химической реакции между растворами обеспечиваетс  прочное и надежное закрепление грунтов The closest to the invention by. the technical essence and the achieved result is a method of fixing the soil by introducing into it an aqueous solution of a liquid glass and an aqueous solution of chloride drip. As a result of the chemical reaction between the solutions, a firm and reliable fixing of the soil is provided

Недостатком известных способов  вл етс  необходимость применени  закрепл ющих- реагентов повьгшепной ппотности и введение этих реагентов под давлением вследствие их высокой в зкости.A disadvantage of the known methods is the necessity of using fixative reagents of stepwise capacity and the introduction of these reagents under pressure due to their high viscosity.

Цепь изобретени  - повышение прочности закреппенного грунта.The chain of the invention is an increase in the strength of fixed soil.

Это достигаетс  тем, что в грунт последовательно ввод т водный растворThis is achieved by sequentially introducing an aqueous solution into the soil.

33

жидкого стекпа ппотностью 1,О5-1,ЗОг/см и воиный раствор хлористого кальци  плотностью 1,08-1,35г/см с интервалом 1-ЗО суток, причем водный растврр хлористого кальци  ввод т в количестве, меньшем на ЗО-50% количества водного раствора жидкого стекпа, а водный раствор хлористого капьци  ввод т плотностью на 0,03-0,10 г/см больше плотности водного раствора жидкого стекпа.liquid glass with a density of 1, O5-1, ZOg / cm and a warrant calcium chloride solution with a density of 1.08-1.35 g / cm with an interval of 1 to 30 days, and an aqueous solution of calcium chloride is introduced in an amount less than 30% the amount of the aqueous solution of the liquid glass, and the aqueous solution of chloride drip is introduced by a density of 0.03-0.10 g / cm more than the density of the aqueous solution of the liquid glass.

Claims (2)

При испопьзовании слабоконцентрированных растворов сипиката натри  за счет уменьшени  их в зкости достигаетс  бопьша  зона (объем) закреплени , а интервал во времени позвоп ет этому слабоконцентрированному раствору значительно .йовысить свою первоначальную концентрацию, к моменту введени  второго раствора (CoiCRg), так как к этому времени вода из введенного в грунт раствора жидкого стекпа испар етс  и освобождает поры грунта дл  второго гепеобразуюцего растР- Р Интервал во времени назначаетс  таки образом, чтобы к моменту введени  втор го раствс а влажность грунта уменьшипа бы на 6-1О% по сравнению с влажностью 9ТОГО грунта после введени  первого раствор Об зательным в этом случае  во етс  условие при котором копичество аСЯ составило бы 1/2 - 2/3 от количества введенного в грунт жидкого стекла (в пересчете на сухое вещество), а его концентраци  выше концентрации раствора жидкого стекла дл  суглинков на 0,03-0,05 г/см, дл  супесей и песков - О,О5-0,10 г/см-. Такой режим закреплени  приводит к тому, что к моменту смещени  гелеобразукацих закрепл квдих реагентов их концентрации и объемы станов тс  идентичными, что приводит к наименьшим затратам закрепл ющих реагентов на достижение 1 МПа временного сопротивлени  сжатию закрепл емого грунта . Введение второго (гелеобразующего) раствора при небольших (пор дка 10-20) градиентах напора (в данном случае - от ношение радиуса закреплени  в метрах к разности напоров, создаваемых в скважине нагнетающей установкой в метрах) приводит к тому, что одно и то же количество раствора распредел етс  на большей поверхности грунтовь/х частиц, уже обработанных раствором жидкого стекла, вследствие чего и количество цементирующих новообразований оказываетс  большим, прочность закреплени  грунтов также возрастает, Пример. Проводили лабораторные опыты по химическому закреплению грунтов трех типов (пески, супеси, суглинки) по пред агаемому и известному способа С этой цепЕЬЮ из отобранных на строител ных объектах монолитов вырезали цилинд рические образцы диаметром 50 мм и вы сотой 8О мм. Введение в образцы раство ров жидкого стекла и хлористого кальци  осуществп пи предлагаемым и известным способами. После трехсуточной выдержки всех образцов в воздушно-влажностной среде (в эксикаторе) они были испытаны на одноосное сжатие. В результате оказалось , что прочность образцов, закрепленных по предлагаемому метопу, значительно выше, чем по известному. Особенно больша  разница наблюдалась при закреплении суглинков и супесей. Например, йри закреплении суглинков с числом пластичности 11% после нагне тани  раствора жидкого стекла плотности 1.1О г/см , раствор хлористого кальци  плотности 1,07 г/см закачать не удалось. При этом прочность образцов, закрепленных только раствором жидкого стекла, составна  0,4-0,8 МПа, а по предлагаемой технологии при плотности раствора жидкого стекла 1,05 г/см иСаСЕ - 1,О8 г/см и интервале во времени между растворами 48 ч - 1,8 - 2,2 МПа. При закреплении супесей: растворами жидкого стекла плотностью 1,08 г/см и хлористого кальци  плотностью 1,13 r/CKi прочность составила 0,25-О,4 МПа и 1,6-2,0 МПа соответственно при интервале времени 60 ч. Одним из эффективных способов введени  растворов в грунт по предлагаемой технологии  вл етс  безнапорна  фильтраци  крепителей. Закрепление грунтов на строительных объектах в этом случае пр.оизвод т следующим образом. Разрабатьгоают котлован или траншею до отметки заложени  подошвы фундаментов . Размеры выработок должны при этом точно соответствовать размерам подошвы фундаментов. Дно траншеи или котлован перед заливкой раствора зачищают острорежущим инструментом с целью обнажени  наибольшего количества имеющихс  в грунте макропор. Во избежание неравномерной пропитки основани  поверхности котлована или транщеи должны быть горизонтальные. Приготовленный раствор жидкого стекла рабочей :концентрации в необходимом количестве заливают в котлован. После его полного впитьтани  в грунт через 1-ЗО суток (в зависимости от типа грунта и его первоначальной влажности в котлован заливают раствор хлористого кальци . После полного впитьшани  втоого раствора основание готово к устройству фундаментов. Формула изобретени  Способ закреплени  грунта путем введени  в него водного раствора жидкого стекла и водного раствора хлористого кальци , отличающийс  тем, что, с цепью повьпиени  прочности закрепленного грунта, в него .последовательно ввод т водный раствор жидкого стекла плотностью 1,05-1,30 г/см П2 и водный раствор хпорнстог-о капьци  плотностью 1,08-1,35 г/см с интервапом 1-ЗО сут, причем водный раствор хлористого кальци  ввод т в копичестве меньшем на ЗО-5О% копи .-ества вопкого раствора жидкого сТекпа.а вош1ый раствор хлористого кальци  ввод т ппотностью на О,ОЗ-О, 10 г/см бопьше плотности водного раствора жидкого стекла. 9f, Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе: 1. Гончарова Л. В. Основы искусствеиного упучшент-  грунтов, М. МГУ, 1973, с. 238-2ri(J. When low-concentrated sodium sipicate solutions are used, by reducing their viscosity, a stronger zone (volume) is achieved, and the time interval allows this low-concentration solution to significantly increase its initial concentration by the time the second solution is introduced (CoiCRg), because by this time the water from the liquid glass solution introduced into the soil evaporates and releases the soil pores for the second hepatogenic solution. The time interval is assigned in such a way that by the moment of the introduction of the second soil solution would decrease by 6–1% in comparison with the moisture content of 9th soil after the introduction of the first solution. In this case, the condition under which a quantity of RL would be 1/2 –2/3 of the amount of liquid introduced into the soil is necessary. glass (in terms of dry substance), and its concentration is higher than the concentration of liquid glass solution for loams by 0.03-0.05 g / cm; for sandy loams - O, O5-0.10 g / cm-. Such anchoring mode results in their concentration and volumes becoming identical by the time the gel forms a fixation of reagents, which leads to the lowest cost of anchoring agents for achieving 1 MPa temporary compressive strength of the anchored soil. The introduction of a second (gelling) solution with small (on the order of 10–20) pressure gradients (in this case, the ratio of the fixing radius in meters to the difference in pressure generated in the well by the injection unit in meters) causes the same amount the solution is distributed over a larger surface of the soil / x particles already treated with a solution of liquid glass, as a result of which the number of cementing growths is also large, the strength of soil consolidation also increases, for example. Laboratory experiments were carried out on the chemical fixing of three types of soils (sand, sandy loam, loam) according to the previously known and known method. With this chain, cylindrical specimens with a diameter of 50 mm and a height of 8 mm were cut from monoliths selected on construction sites. The introduction of liquid glass and calcium chloride solutions into samples is carried out using proposed and known methods. After a three-day exposure of all samples in an air-humid environment (in a desiccator), they were tested for uniaxial compression. As a result, it turned out that the strength of the samples fixed by the proposed metope is significantly higher than the known. Especially large difference was observed when fixing loam and sandy loam. For example, when fixing loams with a plasticity number of 11% after injecting a solution of liquid glass with a density of 1.1 O g / cm, a solution of calcium chloride with a density of 1.07 g / cm could not be pumped. At the same time, the strength of samples fixed only with a solution of liquid glass is 0.4–0.8 MPa, and according to the proposed technology, when the density of a solution of liquid glass is 1.05 g / cm, CacE is 1, O8 g / cm and the time interval between solutions 48 h - 1.8 - 2.2 MPa. When fixing sandy loams: with solutions of liquid glass with a density of 1.08 g / cm and calcium chloride with a density of 1.13 r / CKi, the strength was 0.25-O, 4 MPa and 1.6-2.0 MPa, respectively, with a time interval of 60 hours. One of the effective ways of introducing solutions into the soil according to the proposed technology is free-flow filtration of fasteners. The fixing of soils on construction sites in this case is carried out as follows. Develop a pit or trench to mark the foundation of the foundations. The dimensions of the workings should be exactly the same size of the base of the foundations. Before pouring the mortar, the bottom of the trench or foundation pit is cleaned with a sharp-cutting tool in order to expose the largest number of macropores in the ground. To avoid uneven impregnation of the base, the surface of the pit or trench should be horizontal. The prepared solution of liquid glass working: the concentration in the required amount is poured into the pit. After it is fully embedded in the soil after 1–30 days (depending on the type of soil and its initial moisture, a solution of calcium chloride is poured into the excavation pit. After the second solution is completely absorbed, the base is ready for foundation construction. Formula of soil fixation by introducing an aqueous solution liquid glass and an aqueous solution of calcium chloride, characterized in that, with a chain of strength of the fixed ground, an aqueous solution of liquid glass with a density of 1.05-1.30 is successively introduced into it. g / cm of P2 and an aqueous solution of hpornost-kaptsi with a density of 1.08-1.35 g / cm with an interval of 1-3 days, and an aqueous solution of calcium chloride is introduced at a level of less than 30% -0% min. liquid sTekpa.a a common solution of calcium chloride is introduced at a rate of 0, OZ-O, 10 g / cm more than the density of an aqueous solution of liquid glass. 9f, Sources of information taken into account during the examination: 1. Goncharova L.V. Fundamentals of art upuchshent soil, M. Moscow State University, 1973, p. 238-2ri (J. 2. Авторское свидетельство СССР № 195974, кп. Е 02 С 3/14, 1965,2. USSR author's certificate No. 195974, кп. E 02 C 3/14, 1965,