Требования к качеству работ по закреплению грунтов

В статье перечислены способы закрепления грунтов и основные требования к качеству выполненных работ

Закрепление грунтов

  1. Закрепление грунтов всеми способами, кроме термического, следует выполнять при положительной температуре воздуха закрепляемых грунтов.
  2. Проверка правильности проектных параметров и технических условий на производство работ по закреплению грунтов осуществляется контрольным закреплением, непосредственно при производстве работ на их начальной стадии. Все скважины в закрепляемом или закрепленном массиве (разведочные, инъекционные, контрольные) после их использования по назначению обязательно подлежат ликвидации путем заполнения цементным раствором.
  3. При приеме законченных работ по закреплению грунтов должно быть установлено соответствие фактически полученных результатов закрепления с требованиями проекта. Учитывая опытный характер работ, указанное соответствие устанавливается сопоставлением проектно-сметной, исполнительной и контрольной документации.

Силикатизация и смолизация грунтов

  1. Инъекционные работы должны выполняться в зависимости от конкретных грунтовых условий и конструкций закрепляемого массива с соблюдением следующих правил:
    • до начала основных работ при закреплении грунтов под существующими сооружениями необходимо производить вспомогательную цементацию зоны на контакте фундаментов и основания;
    • в неоднородных по проницаемости грунтах слой с большей проницаемостью необходимо закреплять в первую очередь;
    • при закреплении водоносных песчаных грунтов необходимо, чтобы последовательность инъекционных работ обеспечивала надежное сжатие подземной воды нагнетаемыми реагентами, защемление подземной воды в закрепляемом массиве не допускается.
  2. Для предотвращения выбивания реагентов при сплошном закреплении грунтов через соседние инъекторы (скважины) одновременное погружение инъекторов в плане и нагнетание через них реагентов следует производить не менее чем на удвоенном расстоянии с последующим нагнетанием через пропущенные.
  3. При силикатизации и смолизации грунтов, а также цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков допускается оставлять в закрепленном массиве забивные инъекторы или трубы в качестве арматуры. Нагнетание реагентов в грунты следует производить под пригрузкой, в качестве которой используются залегающие над областью инъекции грунты, само сооружение или специально уложенные бетонные плиты.

Цементация грунтов

  1. Для качественного закрепления трещиноватых скальных, в том числе закарстованных грунтов, должна быть обеспечена локализация нагнетаемых через скважины растворов в пределах закрепляемого массива, для чего следует соблюдать следующую последовательность работ:
    • создание защитного барьера против выхода растворов за контур закрепляемого массива путем предварительной цементации через барьерные скважины, расположенные по контуру массива;
    • последующая инъекция растворов внутри контура через систему скважин, расположенных по проекту.
  2. Виды, марки и качество цементов, материалов, добавок, применяемых для приготовления инъекционных растворов, устанавливаются проектом в зависимости от грунтовых условий и особенностей возводимого сооружения.
  3. Цементация грунтов должна выполняться по проекту производства работ, в котором кроме общестроительных требований должны содержаться данные о длине одновременно инъекцированных зон в скважинах, последовательности обработки скважин, характеристиках применяемых материалов.
  4. Цементационные растворы следует производить способом последовательного сближения скважин, начиная с максимальных расстояний, при которых гидравлическая связь между ними при нагнетании практически отсутствует.
  5. Бурение и нагнетание растворов в трещиноватых скальных и закарстованных грунтах, как правило, следует производить в одну зону, сразу на всю глубину цементации. Величина зоны устанавливается проектом.
    Разделение скважины на зоны следует производить в следующих случаях:
    • при наличии разного вида и разных размеров заполняемых растворами полостей (трещин, пустот, каналов) и применении различных заполнителей на разных глубинах цементируемой толщи грунтов;
    • при наличии в скальных грунтах нескольких прослоев с трещинами или пустотами;
    • при больших мощностях (более 10 м) цементируемого массива.
  6. Бурение скважин и нагнетание в них растворов при отсутствии напорных подземных вод допускается производить без перерывов на время твердения цементного раствора. При наличии напорных грунтовых вод необходимы перерывы на время твердения раствора. В скальных грунтах скважины после бурения следует промывать водой или продувать сжатым воздухом.
  7. Нагнетание растворов надлежит производить до "отказа", за который следует принимать:
    • поглощение скважиной (зоной) расчетного количества раствора при давлении нагнетания, не превышающем проектное;
    • снижение расхода раствора до 5-10 л/мин на скважину (зону) с одновременным повышением давления нагнетания выше проектного, если величина расхода при "отказе" особо не оговорена в проекте.
  8. Качество цементации контролируется различными способами, в зависимости от видов грунтов:
    • скальных грунтов (трещиноватых, закарстованных) - способами бурения, гидравлического опробования и цементации контрольных скважин (критерий оценки качества цементации, а также объем контрольных работ устанавливаются проектом);
    • слаборастворимых скальных закарстованных грунтов - путем контрольного бурения и оценки размеров карстовых пустот по провалам бурового инструмента;
    • легкорастворимых грунтов (гипсовых и др.) - определением удельного водопоглощения, устанавливаемого проектом.

Буросмесительный способ закрепления грунтов

  1. Работы по закреплению илов буросмесительным способом (илоцементными сваями) следует производить буросмесительными машинами или стаканами вращательного бурения, для нагнетания цементного раствора применять растворонасосы с давлением не менее 0,7 МПа, обеспечивающие непосредственную дозированную подачу раствора.
  2. Суммарное время приготовления, транспортирования и подачи цементного раствора в грунт не должно превышать времени до начала схватывания раствора.
  3. При производстве работ следует контролировать и строго соблюдать установленный по результатам опытных работ и заданный проектом технологический режим: частоту вращения и линейную скорость перемещения рабочего органа, последовательность нагнетания цементного раствора, число проходов рабочего органа и расход раствора.

Термическое закрепление грунтов

  1. Для проверки соответствия грунтовых условий данным инженерно-технических изысканий и проекта в процессе бурения технологических скважин следует производить отбор образцов закрепляемых грунтов и соответствующие лабораторные определения их характеристик.
  2. Началу работ по обжигу грунтов в скважинах должно предшествовать испытание газопропускной способности скважин. При выявлении слоев с низкой газопроницаемостью следует принимать меры по выравниванию газопропускной способности скважины путем отсечения и продувки таких слоев или путем увеличения поверхности фильтрации части скважины.
  3. В процессе обжига должна поддерживаться максимальная температура газов, не вызывающая оплавления грунтов в стенах скважины. Давление и температура газов должны регистрироваться в журнале работ.
  4. Образование массива следует считать законченным, если установленные в расчетном контуре термопары зафиксировали достижение заданной расчетной температуры, но не менее 350 град.С.
  5. Качество термического закрепления грунтов надлежит контролировать по результатам лабораторных испытаний на прочность, деформируемость и водостойкость образцов закрепленных грунтов, отбираемых из контрольных скважин. При этом учитываются зафиксированные в рабочих журналах данные о температуре и давлении газов в скважинах в процессе термообработки грунтов. При необходимости, определяемой проектом, прочностные и деформационные характеристики закрепленных грунтов определяются полевыми методами.
  6. При производстве работ по закреплению грунтов состав контролируемых показателей, предельные отклонения, объем и методы контроля должны соответствовать требованиям, приведенным в таблице.

 

 Технические требования  Предельные отклонения   Контроль (метод и объем)
 Проверка правильности проектных (расчетных) параметров и технических условий на производство работ путем контрольного закрепления  По проекту; предельные отклонения измеряемых величин не более минус 10%  Измерительный и визуальный, по указаниям проекта. При отсутствии указаний в количестве 3 % от числа инъекторов или технологических скважин и одним шурфом с отбором проб и лабораторным определением характеристик грунтов
  Характеристики исходных рабочих материалов   По проекту; отклонения - не более 3 %  Измерительный, по указаниям проекта
 Давление и расход рабочих материалов    То же, не более 5 %   То же
 Показатели качества закрепленного грунтового массива (сплошность и однородность закрепления, форма и размеры закрепленного массива, прочностные и деформационные характеристики грунтов)   Должны соответствовать проекту  Измерительный, по указаниям проекта. При отсутствии указаний - контрольными скважинами в количестве 3 % действую-щих инъекторов или шурфами из расчета один на 3 тыс.куб.м закрепленного грунта; но не менее двух на объект
 Линейные отклонения при разбивке мест размещения инъекторов или скважин в плане    По проекту, но не более 3% измеряемого расстояния между точками разбивки   Измерительный, не реже чем через каждые 10 точек разбивки
  Линейные отклонения инъекторов и скважин от проектного отклонения
 а) при глубине до 5 м;  1 % глубины  Измерительный, через каждые 5 м скважины
 б) при большей глубине   0,5 % глубины   Измерительный, через каждые 5 м скважины
 Температура жидких реагентов при нагнетании  Не ниже 5 град.С  Измерительный, ежесменно
 Время гелеобразования для однорастворной двухкомпонентной силикатизации и смолизации    Не более 20 %   Измерительный, на каждой заходке
 Показатели качества инъекционных растворов при цементации   По проекту  То же
 Показатели качества цементации скальных грунтов  То же  Измерительный и визуальный (по указанию проекта)
 Несущая способность илоцементных свай  -  Измерительный, по указанию проекта, не ранее 28 суток после устройства сваи. При отсутствии указаний - в количестве 1% от общего числа свай на объект
 Технологический режим закрепления илов буросмесительным способом   По проекту и результатам опытных работ  Измерительный и визуальный
 Температура и давление газов в скважине при термическом закреплении грунтов   По проекту    Измерительный, непрерывно
 Прочность, деформативность и водостойкость грунта в массиве, закрепленном термическим способом    Не ниже установленных проектом  Измерительный, каждый закрепленный массив

Искусственное замораживание грунтов

  1. Замораживающие колонки следует погружать сразу после окончания бурения, а вводить их в эксплуатацию в период до 5 суток.
  2. В процессе замораживания водоносных пластов, заключенных между глинистыми прослойками, следует постоянно контролировать обеспечение свободного подъема подземной воды через разгрузочные скважины.
  3. В период эксплуатации замораживающих систем следует регистрировать температуру холодоносителя, уровень воды в гидрологических наблюдательных скважинах и другие параметры.
  4. Производство СМР в пределах ледогрунтового ограждения разрешается при постоянном контроле за его состоянием.
  5. Извлечение замораживающих колонок и демонтаж холодильного оборудования следует производить после окончания всех работ, выполнение которых было намечено произвести под защитой ледогрунтового ограждения.

Скважины в процессе извлечения из них замораживающих колонок должны тампонироваться с регистрацией в журнале работ. Порядок извлечения колонок должен быть определен проектом. Искусственное оттаивание грунтов следует производить в тех случаях, когда оно предусмотрено проектом.

Наши группы в Telegram, Viber. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией в WhatsApp!

При перепечатке текста и использовании фотографий обязательна активная ссылка на exkavator.ru

Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
Заметили ошибку? Выделите участок текста и нажмите Ctrl+Enter, чтобы оповестить редакцию сайта.
Оцените, пожалуйста, статью:
Оценивших: 7, оценка: 5 из 5
Нам очень важно ваше мнение
5
5
5
7
Подписаться на новости
рынка спецтехники
Подписаться