Усиление грунтов: Способы усиления грунтов оснований —

Содержание

Способы усиления грунтов оснований —

Чернозем, торфосмеси, навоз и песок — продажа грунта для увеличения плодородной способности почвы.

Усиление грунтов в основании фундаментов заключается в следующих основных способах, которые в настоящее время широко применяются при реконструкции зданий и сооружений.

Инъектирование укрепляющими растворами. Укрепление грунтов с помощью инъекций цемента с каждой стороны фундамента (см. рис. 4.8) и цементация грунтов (цементация при наличии крупнообломочных пород, двухрастворная последовательная силикатизация для крепления средних и мелких песков, однорастворная силикатизация для лессов и суглинков, осмоление песков, глинизация лессов; электросиликатизация глин и суглинков.

Усиление основания с помощью перечисленных видов инъекций выполняется путем образования отдельных укрепленных объемов грунта ориентировочно радиусом до 0,8 м.

Нередко возникают ситуации, когда требуется усиление или реконструкция фундамента уже существующего здания.

Такие ситуации возникают при плохом состоянии тела фундамента, локального разуплотнения грунтов основания из-за воздействия грунтовых вод (если гидроизоляция была проведена неудовлетворительно). В этом случае применяются различные методы цементизации грунтов основания фундамента. Цементизация грунтов основания также требуется, когда задние надстраивают: нагрузка на фундамент может значительно увеличиться, после чего возникает проседание (это нередкое явление, поскольку при закладке фундамента просчитывается проектная нагрузка). Если рядом с уже существующим зданием начинается строительство нового, то может возникнуть разуплотнение грунтов основания. Особенно это ярко проявляется, когда откопка котлована или бурение ведутся неправильно и возникает горизонтальная вибрация. В этом случае также приходится осуществлять цементизацию грунтов основания существующего здания.

В целом цементизация проводится в двух различных вариантах. Первый — это цементизация самого фундамента. При реализации данного метода в тело фундамента и его подошву вводится твердеющий раствор (предварительно в фундаменте бурятся специальные скважины).

При этом пустоты в основании фундамента заполняются прочным материалом, предохраняющим кладку от разрушения. Данный метод также носит название инъекционной цементизации (см. рис. 4.9).

Одним из основных видов повреждения каменных кладок являются трещины. К повреждениям, ослабляющим кладку, относится множество разновидностей расслоений кладки, нарушение сцепления между материалом кладки и скрепляющими растворами. Данные повреждения хорошо поддаются реконструкции и не требуют закрепления грунтов. В других случаях возросшую нагрузку могут не выдержать не только сам фундамент, но и грунты основания. Тогда укрепление грунтов проводят методом введения буроинъекционных свай. В результате данных работ получаются железобетонные сваи, которые одним концом упираются в фундамент, а другим — в устойчивые грунты основания (см. рис. 4.10).

От обычной цементизации грунтов основания метод буроинъекционных свай отличается расположением скважин. При обычной цементизации скважины располагаются по прямоугольной сетке, с постепенно сближающимся шагом. Закрепление грунтов основания буроинъекционными сваями позволяет значительно сократить количество скважин: они бурятся только и непосредственно под карстовыми слоями. Нужно сразу оговориться, что цементизация грунтов основания с помощью буроинъекционных свай — метод достаточно дорогостояший, но при этом он позволяет добиться желаемого результата на длительный период.

В большинстве случае при отсутствии прочих (непредусмотренных) повреждающих воздействий результат цементизации грунтов основания сохраняется на протяжении пятидесяти лет. Обычно под непредусмотренными условиями понимается возникновение вибрации. Причиной появления горизонтальной вибрации может послужить строительство нового здания рядом с уже существующим или проведение дополнительных подземных коммуникаций. Горизонтальная вибрация вызывает деформации не только фундамента существующего здания, но и грунтов основания. Последние сравнительные испытания различных методов цементизации грунтов основания показали, что применение буроинъекционных свай, несмотря на относительную дороговизну этого метода, позволяют в два раза снизить материалоемкость и трудоемкость работ по закреплению карстующихся слоев, что в свою очередь существенно уменьшает проектную стоимость здания.

2. Термический способ, заключающийся в сжигании топлива в скважинах и создании таким образом прочных грунтовых столбов, которые являются как бы переходной конструкцией от оснований к фундаментам. Применяется в лесовых, лесовидных и глинистых грунтах.

3. Устройство буроинъекционных корневидных свай для одновременного усиления фундаментов и нижних участков стен. По этому способу применяются набивные сваи диаметром от 89 до 280 мм при длине от нескольких до десятков метров (примерно 7—40 м). Для образования таких свай предварительно сверлят отверстия буровыми ставками. В отверстие можно заложить арматуру диаметром примерно 12—16 мм. Бетонирование ведут под давлением в 3—6 атм. через трубы диаметром 18—60 мм

В неустойчивых грунтах применяют обсадные трубы, которые в особо трудных случаях не извлекают обратно. Расстояния между сваями принимают от 3 до 5 их диаметров.

Оригинальной конструкцией усиления оснований, а одновременно фундаментов и даже нижних участков стен является устройство буроинъекционных корневидных свай (рис. 4.9, д). Они представляют собой набивные сваи диаметром от 89 до 280 мм при длине от нескольких до десятков метров (примерно 7—40 м). Для образования таких свай предварительно сверлят отверстия буровыми ставками. В отверстие можно заложить арматуру диаметром примерно 12.16 мм. Бетонирование ведут под давлением в 3—6 атм. через трубы диаметром 18—60 мм. В неустойчивых грунтах применяют обсадные трубы, которые в особо трудных случаях не извлекают обратно. Расстояния между сваями принимают от 3 до 5 диаметров их.

Способов и конструкций по укреплению фундаментов разработано очень много. К ним относятся приемы, сходные с используемыми для усиления оснований, т. е. инъекции различных растворов. Инъекции делают цементным раствором составов от I : 10 до 1 : 1 под давлением от 2 до 10 атм.

При очень плохом состоянии материала фундамента раствор вводят непосредственно в разрушенные камни, в особенности в случаях, когда кладка была выполнена из мелких камней (рис. 4.9,в). При несколько лучшем состоянии и более крупных камнях, когда разрушены только швы и стыки кладки, инъекцию делают в эти места, между камнями (рис.

4.9,г).

Если в кладке фундамента разрушен только наружный слой, можно укрепить его способом торкретирования поверхности кладки цементным раствором для создания защитного слоя

Более сложные конструктивные изменения фундаментов производят главным образом для их усиления при увеличении полезной нагрузки в здании. Такие конструкции изображены на рис. 4.11. Здесь предусмотрены способы уширения подошвы фундамента, усиления существующей конструкции фундамента и даже передача давления от фундамента на выносные опоры.

На рис. 4.11,а изображено расширение подошвы фундамента путем замены нижних рядов кладки бетоном. На рис. 4.11,6 показано увеличение ширины фундамента с одновременным усилением его конструкции с помощью обетонирования его на всю высоту. При этом обеспечивается связь бетонного слоя вбитыми в швы кладки стержнями из арматурной стали диаметром порядка 20 мм. На рис 4.11,в изображен способ усиления фундамента и увеличения подошвы основания в виде железобетонной обоймы путем устройства горизонтальных отверстий в кладке и соединением обойм каждой стороны арматурными стержнями, располагаемыми на расстояниях через одну — полторы ширины подошвы фундамента.

На рис. 4.11,г изображено укрепление фундамента с увеличением его подошвы путем устройства бетонной обоймы и передачей на нее нагрузки с помощью поперечных металлических или железобетонных балок и арматурных стержней в нижней части кладки фундамента. Расстояние между балками можно ориентировочно принять равным высоте их от подошвы основания.

На рис. 4.11 ,д показана та же конструкция, но с введением еще продольных балок, что позволяет увеличивать расстояние между поперечными балками до 3—4 м и более. На схеме рис. 4.11 ,е изображено решение, состоящее в том, что набравшие прочность железобетонные обоймы, связанные внизу металлическими стержнями, отжимают домкратами. Вследствие этого происходит натяжение металлических стержней, увеличивается ширина подошвы и обжимается грунт.

На рис. 4.11, ж, и изображены способы увеличения ширины и несущей способности фундамента устройством консольных плит из монолитного железобетона или сборных плит с расположением их под подошвой или несколько выше ее. Одновременно может потребоваться укрепление стены устройством металлических креплений.

На рис. 4.11,к,л изображены конструкции, с помощью которых нагрузка выносится за пределы подошвы фундамента в наружных стенах с большим заглублением фундамента и во внутренних несущих стенах.

Следует учитывать, однако, что после устройства двух последних конструкций может произойти осадка вновь сооружаемых выносных частей фундамента, что приведет к опасным деформациям в стенах. Поэтому такого рода конструкции не могут быть рекомендованы.

Замена отдельных участков фундамента производится небольшими, до 2 м длины участками, в строго определенной последовательности. При работе должна быть сохранена незатронутая часть длины фундамента протяжением не менее двух уже замененных участков.

Методы укрепления грунтов при строительстве

В ходе реконструкции или строительства зданий и сооружений может возникнуть проблема недостаточно прочного грунта. Слабое грунтовое основание может не выдержать нагрузки от тяжелой постройки, поскольку оно принимает на себя весь вес.

Все грунты можно условно разделить на стабильные и нестабильные. Стабильные грунты представляют собой плотный сухой слой, способный выдержать любые нагрузки от фундамента или дороги. Нестабильный грунт требует осушения и уплотнения до необходимых критериев.

Методы укрепления грунта:

1. Механический.

Механический метод укрепления грунта подразумевает внедрение в основание высокопрочных изделий, таких как сваи или другие материалы (щебень), а также уплотнение с помощью утрамбовки или вибрирования.

2. Укрепление сваями из железобетона.

Смысл такого метода заключается в том, что прочная свая проходит через слой нестабильного грунта и упирается в плотный слой. Таким образом, нагрузка передается вертикально по свае. Она же удерживается за счет трения самого грунта о свою поверхность. Данный метод требует наличия дорогостоящего и громоздкого оборудования и достаточно большой строительной площадки.

Сваи могут быть:

  • набивные — забиваются в грунт с предварительным бурением или сразу;
  • буронабивные — в осадную трубу заливают жидкий бетон;
  • вдавленные — погружаются в грунт машиной-домкратом.
3. Укрепление грунтовыми сваями.

Для создания грунтовых свай бурят отверстие, в которое засыпается смесь из гранулометрического заполнителя разной фракции. Сваи трамбуются послойно и считаются наиболее дешевыми и экологичными по сравнению с обычными железобетонными.

4. Утрамбовка, вибрация или замена грунтовой подушки.

Такие методы используют при небольшой толщине слоя с заданными свойствами. Утрамбовку производят катком (гладким или кулачковым), виброплитами или другим оборудованием с вибрацией. Все пылеватые грунты с песком трамбуют с применением воды. Такой метод наиболее оптимален для строительства дорог, аэродромов и прочих объектов с большой площадью. Если же данный метод по каким-то причинам применить невозможно, то строители извлекают слой слабого грунта и меняют его на прочный.

5. Цементация и инъекции в грунт.

Суть метода сводится к приданию грунту определенных свойств за счет добавления цемента в структуру.

Цементация представляет собой перемешивание грунта с раствором цемента. Для этого применяется шнековый бур с пустой штангой (отверстием по всей длине). Во время работы шнека через отверстие подается цемент, который перемешивается с грунтом. Такой метод недорогой и эффективный, поэтому его часто применяют во влажных грунтах.

6. Струйная цементация.

При струйной цементации раствор подается по трубке под высоким давлением. Таким образом, одновременно пробивается место для «инъекции», а раствор смешивается с грунтом. Для реализации этого способа необходима специфическая строительная техника.

Струйная и механическая цементация подходит для усиленных грунтов, на которых уже построены здания. Для работы в стесненных условиях строители используют компактные установки для цементных инъекций («джет-сваи»), которые можно вводить вертикально и под углом. Все работы происходят в ускоренном темпе и относительно бесшумно.

7. Укрепление плоскости грунта для дорожного полотна.

При обустройстве дороги используют комбинированные способы укрепления грунта под полотно, поскольку на протяжении дорожной линии он обладает разными свойствами. Чаще всего дорожные строители используют механический метод укрепления и утрамбовки поверхности.

8. Смешивание с природными гранулами.

При помощи добавления гранул в грунт можно изменить его свойства. Гранулометрический или другой наполнитель значительно повышает прочность основания. В зависимости от состояния грунта для стабилизации добавляют природные материалы: песок, щебень, глину, гравий и суглинок. Такой метод недорогой и экологичный, поскольку для повышения плотности не нужны химические компоненты. Процесс перемешивания грунта происходит в шнековом бункере.

9. Смешивание с минеральными вяжущими компонентами.

Самый известный способ – это известкование. Оно уменьшает липкость и пластичность глинистого грунта и делает его более устойчивым к размоканию. Но у метода есть существенный недостаток – небольшая морозостойкость. Как правило, известкование грунта используют при подготовке нижнего слоя подушки.

10. Смешивание грунта с органическим вяжущим компонентом.

Этот метод мало отличается от известкования, но здесь в качестве добавки используют смолу, битум, деготь или жидкую эмульсию. Эффект от использования вяжущих компонентов схож с предыдущим методом. Но материалы для такого уплотнения будут стоить существенно дороже. К тому же, они проявляют агрессивное воздействие на окружающую среду. По этой причине данный метод практически не используется. Строители предпочитают недорогие и проверенные способы уплотнения грунта. Иногда для повышения прочности достаточно укрепить участок дороги при помощи обычного мотокультиватора.

11. Осушение грунта

Одним из основных факторов слабого грунта может быть высокая влажность и наличие воды в составе. Если удалить лишнюю влагу, грунтовое основание станет более плотным.

12. Обжиг или термическое укрепление.

Такой метод очень эффективен при работе с глинистым грунтом. В заранее пробуренную скважину погружают перфорированную трубу из огнеупорной стали и в нее подают горячий газ. Лишняя влага полностью испаряется, а сама глина запекается. Особенностью метода можно назвать тот факт, что для разогрева газов используется природное топливо в виде угля или дров.

13. Смешивание грунта с химическим раствором.

Самый простой метод – это силикатирование. Он заключается в добавлении жидкого стекла в грунт с помощью раствора. Раствор нагнетают в заранее пробуренную скважину по трубам, которые потом извлекают. После такой подготовки грунт окаменевает. Но недостатком такого метода является низкая морозоустойчивость, быстрое затвердение материала и достаточно ограниченная область применения. Причем, в зависимости от состава грунта требуется определенный раствор химических реагентов для силикатирования.

14. Электрический метод.

Для укрепления используют электроосмос, в котором движение воды происходит от «плюса» к «минусу». Этот метод подходит для обезвоживания влажного грунта.

15. Электрохимическое укрепление.

Данный метод основан на добавлении в грунт химических растворов в определенных точках. Это энергоемкий процесс, нуждающийся в больших затратах электроэнергии. При хорошем уровне знаний дорожных специалистов электрохимический способ (с применением осмоса) можно использовать для постоянного отведения воды от фундамента.

16. Армирование.

При создании откосов или оформлении берегов при ландшафтном дизайне используется армирование полимерными конструкциями. Армирование одинаково эффективно на ровных или наклонных поверхностях дороги.

17. Георешетка.

Решетка для укрепления грунта представляет собой трехмерную конструкцию из перфорированных лент. Она придает хорошую прочность и удерживает грунт во всех плоскостях. Для этого в соты решетки засыпают мелкий наполнитель или обыкновенный грунт. Для утрамбовки его проливают водой. Толщина армированного слоя грунта обычно колеблется в пределах 10-25 см.

18. Геотекстиль.

Метод используют для многослойной подготовки грунтового основания. Геотекстиль из прочного материала пропускает воду, но не позволяет другим слоям перемешиваться между собой. Таким образом он распределяет нагрузку между слоями.

19. Геосетка.

С помощью геосетки можно растянуть нагрузку на грунтовое основание. Сетку применяют довольно редко в качестве арматуры тонкого слоя и при сочетании с другими материалами.

20. Засев травой.

Метод декоративного укрепления откосов с помощью засева склонов травой очень эффективен при крутизне не более 1 к 1,5 м. При засеве грунт уплотняют механическим способом на не затапливаемых откосах. Выросшая трава хорошо предотвращает процесс эрозии и размывания почвы.

На приусадебных участках часто используют сочетание армированной технологии с засевом травой. С помощью сетки создаются интересные и оригинальные конструкции, в которые утрамбовывается грунт с семенами. Таким образом, можно создать невероятные ландшафтные формы и сохранить природную чистоту грунта.

Усиление грунтов в Москве — фотоотчет о выполнении работ

Усиление грунтов на улице Юровская в Химках началось абсолютно правильно. Были получены данные экспертизы, рекомендации на укрепление грунтов, проведены заборы грунта.

Как становится понятным из фото, а также приложенных проектных данных, здание опирается на колонны. Укрепление фундаментов колонн и является целью проведения работ. Для начала производится расчёт давления конструкции на фундаменты. Делается выборка грунтов.

Перед тем как начинать усиление грунта необходимо выяснить, что за грунт мы будем усиливать. Для этого в нескольких местах производят пробное забуривание и выемку грунта. Вот какие данные предоставляются нам на входе.

Исходя из полученной информации подбирается технология для укрепления грунта, выбирается способ усиления грунтов, отдаётся предпочтение тому или иному оборудованию. Например, в данном проекте грунты такие, что силикатизация грунта или смолизация грунта будут неэффективными, применять буроинъекционные сваи – чрезмерно, а цементация грунта – наиболее подходящая для данной ситуации процедура.

Цементация грунта оправдана из-за большого процентного содержания суглинков, состоящих как бы из мелких чешуек, между которыми проникнет только мелкодисперсное вяжущее, типа микроцемент. Так как часть работ будет производится в труднодоступных местах, куда не загнать крупную и даже среднегабаритную технику. Приходится дорабатывать имеющееся оборудование, уменьшая его в размерах, кое-где применять полу-ручной труд специалистов по бурению. Итак завозим технику.

Но даже такое небольшое буровое оборудование вступает в дело не сразу. Для того, чтобы устроить усиление грунта, до этого грунта ещё нужно добраться. Что этому мешает? Толстый слой бетона, который с помощью установок алмазного бурения сверлится насквозь коронкой необходимого диаметра.

И только после того, как появился доступ непосредственно к грунту, начинается бурение мягких пород. Выемка из шпура происходит с параллельным укреплением стенок низкопрочным составом так, чтобы они не осыпались. В данном проекте усиление грунта подразумевает попадание инъекционного оборудования под углом до 45 градусов ниже подошвы фундамента колонны. Не везде это возможно. Кроме того что часть работ происходит в подвале с ограниченным по вертикали пространством, некоторые колонны стоят достаточно близко друг к другу или к прочим ограждающим конструкциям. Практически для каждой колонны укрепление грунтов происходит по индивидуальному мини-проекту выполнения работ. Инструменты и подход также меняются, чередуются.  Многое зависит даже не от буровых установок, а от квалификации сотрудников, их смекалки и навыков.

После того как пробурены отверстия необходимой глубины, следующим этапом усиления грунта идёт инсталляция манжетных колонн. Манжетная колонна – специальное оборудование, подающие материал цементации под специальным углом с чётко рассчитанным давлением именно в те плоскости, которые интересуют нас по проекту.

Усиление грунта без манжетных колонн при условии заглубленных фундаментов невозможно. Альтернативой может являться только, пожалуй, буроинъекционная свая. Но буроинъекционные сваи – это уже иная технология укрепления грунтов, не подразумевающаяся данным проектом. Манжетная колонна устанавливается опытными сотрудниками аккуратно, так, чтобы чуть закреплённые стенки шпура не обвалились вниз.

Теперь усиление грунтов входит в решающую стадию. Между манжетной колонной и скважиной инъектируется до излива обсадной раствор. Обсадной раствор также немаловажная часть процедуры. В его задачу входит, чтобы цементация грунта прошла не вертикально по колонне, а строго в горизонтальных слоях.  Для целей укрепления грунта важно, чтобы при этом обсадной состав был заданной твёрдости. И уже после того, как произошла полимеризация данного раствора, происходит обильная проливка грунта обычной водой.

Усиление грунтов цементацией подразумевает инъектирование обычного цемента или микроцемента под небольшим давлением. Небольшое давление позволяет распределяться равномерно составу. Распространение происходит в заданных плоскостях, последовательно, снизу вверх. Этапность достигается при помощи специального приспособления – обтюратора, перемещающегося внутри обсадной колонны и подающего инъекционный состав строго в заданных направлениях. В данном проекте усиление грунтов цементацией выполняется с использованием Микроцемента.

Усиление грунтов завершено. Теперь строители могут приступать к прочим монтажным работам для которых важна крепкая и надёжная опора существующих фундаментов опорных колонн на грунт.

Усиление грунтов частных домов — ПроектДон

Основными причинами разрушения частных домов на территории Южного Федерального Округа и Ростовской области в частности являются проблемы, связанные с грунтами и фундаментами. В Ростовской области повсеместно распространены просадочные лессовые суглинки, с глубиной залегания в среднем до 10-15 метров. Особенность таких грунтов – пористая структура. В случае увлажнения макропористая структура лёссовых грунтов разрушается, что является причиной потери прочности и возникновения просадки. При замачивании грунтовыми или поверхностными водами, лёссовые породы, воспринимающие нагрузку от фундаментов, а также под действием собственного веса, дают значительную просадку, иногда образуя провалы (последствия — просел фундамент, появились трещины на фасаде).

Методы усиления грунтов основания фундаментов частных домов

Основной метод усиления грунтов частных домов — метод инъекции, заключается в нагнетании специальных растворов под давлением в поры, трещины и пустоты фундаментной конструкции, благодаря чему повышается ее прочность, водонепроницаемость и морозостойкость. Инъектирование является относительно новым, но весьма популярным способом ремонта строительных конструкций, который отличается простотой, надежностью и эффективностью.

Как правило, для усиления грунтов фундаментов частных домов используются следующие составы:

• силикатные составы, отличающийся высокими прочностными качествами и проникающей способностью. Материал может заполнять поры размером 0,5 мм;
• цементные составы, используемые для восстановления фундаментных конструкций из бутового камня, а также для повышения технических характеристик грунта основания;

Технология укрепления оснований фундаментов

Нагнетание закрепляющего химического состава в грунт производится посредством инъекторов, представляющих собой комплекс специальных трубок из металла. Радиус, на который распространяется эффект закрепления от каждого инъектора, зависит от геологических условий, в частности — от фильтрационных характеристик грунта. Для того чтобы создать сплошной массив закрепленного основания, в плане инъекторы располагают в шахматном порядке.
Подача раствора осуществляется поэтапно на различные глубины грунта. Если характеристики грунта однородные, то процесс закрепления производится по направлению сверху вниз. При усилении фильтрационных свойств грунта с увеличением глубины, раствор закачивают, начиная с нижних слоев. При наличии слоистых грунтов с неоднородными характеристиками, каждый слой закрепляют по отдельности.

Усиление грунтов частных домов в Ростове и Ростовской области

ПроектДон — это компания, которая вот уже более 10 лет успешно занимается решением широкого спектра инженерных задач в Ростовской области. Компания специализируется на усилении грунтов частных домов в сложных геологических условиях, которые характерны для большинства южных регионов России. На основании результатов изысканий, с учетом многолетнего опыта работы в этих регионах, в каждом конкретном случае нами принимаются наиболее эффективные и экономически оправданные технические решения, обеспечивающие надежность зданий на просадочных грунтах. Для устранения просадочности ПроектДон использует современные методы усиления и закрепления грунтов основания.
Изложите Вашу проблему по телефону 8(961) 295 28 55, и мы найдем самое экономичное и эффективное решение.

Термическое укрепление грунтов в Москве

Термическое закрепление грунтов подразумевает искусственное изменение строительных качеств грунта, что позволяет продлить срок службы фундамента и гарантировать безопасность эксплуатации здания. В результате преобразования повышается прочность грунта и его устойчивость к любым внешним воздействиям.

Когда нужно укреплять грунт?

Укрепление грунта требуется прежде всего при реконструкции и строительстве новых зданий. Если грунт слабый, то основание может попросту не выдержать нагрузок, что повлечет за собой разрушение здания. Целесообразность укрепления грунта определяется специальной проектной организацией, которая проводит тщательное обследование местности и изучает проект будущего здания. На основании полученных результатов принимается окончательное решение. Воспользовавшись услугой укрепления грунта вы сумеете предотвратить механическую, водную, а также ветровую эрозию почвы. Как следствие, повышается надежность фундамента и в целом строения, что положительно сказывается на его эксплуатационном сроке и безопасности всех, кто находится внутри. Укрепление почвы — это обязательная мера, когда речь идет о строительстве зданий с высотой более двух этажей.

Термическое закрепление грунтов

Процедура проводятся посредством сжигания топлива в скважинах, пробуренных на всю глубину закрепляемого грунта. Топливо может быть жидким или газообразным. Грунт фиксируются в скважине за счет пламени, а в теле массива — нагретыми до большой температуры газами, которые проникают сквозь поры грунта. В результате проделанной работы формируется столб обожженного грунта, который может обладать разным диаметром. Он зависит прежде всего от количества сожженного топлива и длительности обжига. Термическая обработка позволяет избежать просадочности на глубину в пределах 15 метров, а прочность грунта в среднем будет составлять 1 МПа.

Другой вариант — искусственное замораживание грунтов. Это универсальный способ, позволяющий временно зафиксировать слабые грунты, насыщенные водой. Эффективность этого метода заключается в том, что по всему периметру почвы проделываются замораживающие скважины, сквозь которые проходит хладоноситель с низкой температурой. Он забирает тепло от грунта поблизости, преобразуя его в ледяной массив. Как следствие, повышается прочность почвы и улучшается ее водонепроницаемость.

Есть два метода замораживания почвы, что зависит от разновидности хладоносителя:

  • Рассольный;
  • Сжиженным газом.

В первом случае используется специальный состав, основанный на хлористом кальции или натрии, который предварительно охлаждается до минус 25 градусов. Хладагентом может выступать фреон, жидкий азот или аммиак. Во втором случае применяется преимущественно жидкий азот, который охлажден до температуры минус 196 градусов.

Термическое закрепление грунта дает следующие преимущества:

  • Улучшение параметров грунта;
  • Метод безопасен для окружающей среды;
  • Обеспечивается надежность и длительный эксплуатационный срок зданий;
  • Снижение расходов на строительство и ускоряется запуск объекта в эксплуатацию.

Усиление грунтов: когда и зачем

26.07.2021 Новости партнеров

Речь идет о достаточно большом комплексе мероприятий, направленных на стабилизацию и повышение несущих способностей грунтов. Стандартные или типовые решения неприемлемы, каждая задача по-своему уникальна. Поиск наиболее эффективных решений проводится на основе скрупулезного анализа, сложившегося положения вещей и экспертной оценки вероятных перспектив его последующего развития.

Считается, что усиление грунтов относится к профилактическим мерам, к которым прибегают после геологических исследований строительной площадки при выявлении неких неблагоприятных особенностей. Скажем, приходится строить на песках или в условиях близкого залегания грунтовых вод. Их смещение может спровоцировать деформацию фундаментов и, как следствие, обрушение объектов строительства. Иногда, так получается, что для спасения аварийных зданий приходится прибегать к неординарным мерам.

Об укреплении

В настоящее время укрепление грунтов производится с помощью физико-химических, механических и конструктивных методологий. Считается, что максимальный эффект возможен только при их комплексном применении, хотя, ситуации бывают разными.

Наиболее действенными признаны физико-химические технологии. В этой связи обычно говорят о силикатизации, цементизации, битумизации и глинизаци, смолизации и термической обработке. Принцип один, различаются только типы закрепляющих растворов. Обособленно стоит лишь последний из вариантов, связанный со сжиганием в земной толще довольно больших объемов горючих материалов, в результате которых почвы обретают необходимую прочность и стабильность.

В ходе механических воздействий потенциально опасные грунты уплотняются трамбовками, катками и вибраторами, как с поверхности, так и на глубинах. Дополнительной прочности добиваются посредством армирования и шпунтовых ограждений, которые параллельно равномерно перераспределяют нагрузку по всей площади обрабатываемой территории.

Решения URETEK

Одной из наиболее прогрессивных технологий усиления грунтов считается URETEK, запатентованная в Финляндии почти полстолетия назад. Ее активно применяют по всему миру от Европы до обеих Америк и Океании. На территории России по ней работает компания «Юритек Граунд Инжиниринг» (worldofuretek.ru), специалисты которой охотно проконсультируют и ответят на профильные вопросы.

Закрепление грунтов оснований, методы устранения деффектов от БурИнжСтрой, Москва

Год

Наименование объекта

Адрес

Вид работ

Фото Объекта

2014 Комплекс работ по усилению грунтов основания жилого дома №14, методом цементации для увеличения прочности прослойки грунта М.о., Красногорский район, с.п. Отрадное, д. Марьино Цементация грунтов основания
2015 Закрепление грунтов основания г. Москва ул. Кировоградская 21 к.1 Закрепление грунтов основания
2016 Усиление фундаментов здания, цементация грунтов, Московского станкостроительного завода имени Серго Орджоникидзе г.Москва ул. Орджоникидзе д.13 Цементация грунтов основания
2017 Частное строение М.о. Одинцовского района, д. Шульгино Укрепление грунтов
2018 Усиление существующего здания г. Москва, Будайский проезд, д.5 стр.1 пр., вл.5, стр.1 Закрепление грунтов основания, цементация контактной зоны «фундамент-грунт»
2019 Строительство второго корпуса детского дома «Пансион «Наш дом» г. Москва, СВАО, Ростокино, Будайский пр-д, вл. 5, стр. 1 Цементация фундаментов и закрепление грунтов
2020 Комплексная реконструкция с реставрацией с приспособлением для современного использования зданий и сооружений Усадьбы А. К.Разумовского г. Москва, ул. Казакова, 18 Цементация фундаментов и закрепление грунтов, а также устройство буронабивных свай Ø 250
2021 Ремонтно-реставрационные работы по фундаменту Московская обл., Красногорский район, пос. Архангельское Укрепление грунтов основания, цементация фундаментов

Что такое укрепление грунта и как это делается?

Проще говоря, армирование грунта — это метод, используемый для повышения жесткости и прочности грунта с использованием методов геоинженерии. Давным-давно для укрепления почвы использовали натуральное волокно. Этот старый метод не имел высокой урожайности и требовал много времени для восстановления почвы.

В геотехнической инженерии грунт восстанавливается и укрепляется путем распределения минералов и питательных веществ в почве.Укрепление почвы необходимо на землях, где высока вероятность эрозии. Это особенно полезно в районах с мягкой почвой, так как не может обеспечить достаточную опору для какой-либо конструкции или здания. Этот тип грунта также очень чувствителен к различным экологическим и природным факторам, таким как высокая сжимаемость, низкая прочность на сдвиг, изменения температуры и т. д.

При армировании грунта используются различные инженерные методы для повышения прочности грунта. Одним из доступных продуктов являются георешетки.

«Георешетки MacGrid чаще всего используются для армирования грунта, поскольку они спроектированы так, чтобы быть чрезвычайно прочными и устойчивыми. Доступны 3 различных типа георешеток, о каждом из которых вы можете узнать больше на http://www.maccaferri.com/my/products/geogrid-macgrid/”

Геотекстиль

— еще один популярный вариант, поскольку он экономически эффективен, более выгоден и легко адаптируется. Это позволяет максимизировать воспроизводимость почвы и утолщает объем почвы для повышения прочности.

Геотекстиль представляет собой тканое проницаемое полотно. В геотехнике и биоинженерии используется для разделения, фильтрации, защиты, укрепления и дренажа грунта. Это обеспечивает двусторонний обмен: по волокну и внутри волокна. С более чем 80 применениями геотекстиль изготавливается из полимера, пропилена или полиэтилена высокой плотности в зависимости от требований к почве. Как правило, существует три типа методов производства геотекстиля: прессование, валяние и ткачество.

Как делается укрепление грунта?

Армирование грунта выполняется путем размещения в грунте натяжных элементов для повышения его естественной устойчивости и прочности.Это достигается путем приведения арматурных элементов в контакт с поверхностями в заполнителе и подоснове массива грунта. Когда давление на массу грунта вызывает нагрузку на арматуру, она создает растягивающую нагрузку, которая может сопротивляться движению грунта и обеспечивать дополнительную поддержку для повышения прочности. Таким образом создается система армирования грунта, которая обеспечивает большую прочность на сдвиг, чем сама масса грунта.

Проблемы укрепления грунта

Планы укрепления грунта всегда разрабатываются в соответствии с текстурой грунта и его несущей способностью. Из-за большого разнообразия грунтов и вариантов нагрузки биоинженеры сталкиваются с рядом проблем при армировании грунта. К ним относятся:

Для насыпей на более слабых основаниях

Для насыпей на более слабых основаниях, таких как аэропорты вблизи песчаного грунта, самой большой проблемой является укрепление грунта и его стабилизация.

Для крутых склонов

Слои геотекстиля стратегически укладываются на землю, чтобы сделать склоны почвы более крутыми. Цель состоит в том, чтобы увеличить прочность почвы на растяжение для минимального скольжения или вращения.

Для подпорных стен

Различные виды применения на стенах смешиваются с геотекстилем, например, для насыпи на месте для укрепления несущих стен из грунта. Геотекстиль представляет собой альтернативу традиционным монолитным бетонным конструкциям для подпорных стен.

Стабилизация земляного полотна

Прочность на разрыв мягкой и органической почвы низкая. Первоначальная стоимость традиционной засыпки земли может быть до 50% выше, чем стоимость армирования грунта геотекстилем. Геотекстиль можно использовать для равномерного распределения нагрузки внутри почвы и минимизации смещения мелких частиц почвы. Таким образом, геотекстиль представляет собой недорогую альтернативу традиционному перемещению земляного полотна, земляным работам с последующей заменой и методам химической стабилизации грунта.

Для усиления базового слоя

Несущая способность мягкого грунта может быть улучшена за счет увеличения прочности на растяжение гранулированного материала базового слоя. Геотекстиль повышает прочность грунта на растяжение за счет увеличения его несущей способности на зернистой структуре основания.Сетчатая структура обычно используется для армирования зернистого базового слоя.

Для закрытия программного сайта

Геотекстиль представляет собой экономически эффективный метод укрепления мягких грунтов в таких областях, как лагуны, шламовые пруды и т. д. Геотекстиль может укрепить мягкий грунт, обеспечивая высокую устойчивость к растяжению и способность противостоять деформации для поддержки строительных конструкций и улучшения качества грунтового тела.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, отправьте электронное письмо по адресу [email protected].

Армирование грунта – обзор

3.10.3 Определение параметров испытаний в армированном песке с использованием GFR

Основные параметры подъемной нагрузки, которые могут воздействовать на параметры грунта и армирующие материалы, такие как слои GFR, связаны с удельным весом песка, внутренним трением, симметричной глубиной и размером заделки анкерной пластины. симметричных анкерных пластин, ширину георешетки, количество слоев армирования, глубину первого слоя армирования верхней анкерной пластины и расстояние по вертикали между слоями георешетки. При анализе полномасштабной модели уравнения этих параметров могут быть выражены в безразмерных величинах, как указано ниже, с использованием уравнения.3.9:

(3.20)f1(P,L,D,∅,γ,x,u,N,B′,Lg,ɵ)=0

f1 может быть выражено как f2, где

(3.21) f2(π1,π2,π3,π4,π5,π6)=0

Так как длина СКФ и угол СКФ со слоями армирования постоянны, то они постоянны, хотя ∅ – безразмерная единица, поэтому

(3. 22)π1= ∅

Тогда

P=f(L,D,γ)

P=LαDβγc

MLT−2=(L)α(L)β(ML−2T−2)c

α=1, β=2,c=1

Тогда

P=LD2γ

(3.23)π2=P/LD2γ

x и D имеют одинаковую размерную форму, поэтому

(3.24)π3=x/D

Тогда, поскольку N и B являются безразмерными единицами,

23

23

2 (3.25)π4=N

(3.26)π5=B′

u и D имеют одинаковые размерные формы, поэтому

(3.27)π6=uD

) Таким образом, (2100023 9002) ∅,PLD2γ,LD,xB,B,uD,N)=0

Тогда

PLD2γ=f1(∅,LD,xB,B,uD,N)

(3.29)P=f(∅,LD ,xB,B’,uD,N)×LD2γ

Таким образом, выражение в уравнении(3.29) указывает коэффициент отрыва, который является функцией угла внутреннего трения, коэффициента заделки, ширины GFR, количества слоев армирования, глубины первого слоя армирования поверх анкерной пластины, количества слоев GFR и расстояния по вертикали. между слоями стеклопластика, где P — предельная подъемная нагрузка, полученная в результате испытания, D — ширина анкерной плиты, L — заглубленная глубина анкерной плиты, γ — сухой удельный вес, ∅ — угол внутреннего трения , B’ – ширина СКФ, N – количество слоев СКФ, u/D – отношение вертикального расстояния между слоями СКФ к ширине пластины, x/D – отношение приблизительно первый слой GFR к анкерной пластине, а L/D — коэффициент заделки. Угол внутреннего трения является ограничением для испытания в неармированном песке. Эти отношения определяются из экспериментальных результатов, которые будут всесторонне обсуждаться в следующей главе.

Армирование грунта — Civil Wale

Армирование грунта — это технология, используемая для повышения прочности и жесткости грунта. Для повышения прочности почвы используются различные инженерные методы, такие как георешетка и геотекстиль. Представляет собой комбинацию земляной насыпи и армирующих полос.Они способны выдерживать большие нагрузки на растяжение. Армирование грунта — это современный метод, который используется в различных проектах для предотвращения разрушения склонов грунта и повышения несущей способности грунта.

Цели укрепления грунта
  • Армирование грунта выполняется путем размещения в грунте натяжных элементов для повышения устойчивости и прочности грунта.
  • Армирование грунта — это экономичный метод, который используется для повышения прочности грунта на растяжение и несущей способности.
  • Предназначен для улучшения инженерно-механических свойств грунта.
  • Армированное грунтовое ложе повышает несущую способность грунта и снижает дифференциальную осадку грунтового ложа.
  • Для уменьшения количества земляной насыпи. Более крутые откосы насыпи уменьшают потребность в землеотводе.
Типы укрепления грунта
Полоса армирования

Ленты — гибкие линейные элементы. Их ширина больше их толщины.

Обычно используются полосы из металлов, таких как – оцинкованная сталь, алюминий – магниевый сплав, хромированная нержавеющая сталь.

Некоторые другие типы полосок представляют собой бамбуковые полоски, полимерные полоски и полоски из пластика, армированного стекловолокном.

Толщина полосовой арматуры может варьироваться от 3 до 9 мм, а ширина от 40 до 120 мм.

Армирование решеток

Сетка может быть изготовлена ​​из обычной или оцинкованной стальной сетки.

При армировании для сопротивления растягивающей силе используются георешетки. Георешетки представляют собой геосинтетический материал, изготовленный из полимеров.

Сырьем, используемым в георешетках, является полипропилен, полиэстер или полистирол.

Использование георешеток в строительстве увеличивает количество полезной земли на участке. Это позволяет возводить крутые склоны или стены, строить дороги на плохих грунтовых условиях, уменьшать толщину полигона, необходимую для строительства дорог.

Армирующий лист

Листовая арматура может быть изготовлена ​​из оцинкованной стали, ткани или просечно-вытяжного листа, который не может быть в условиях сетки.

Использование геосинтетического листа вместо стальных полос экономически выгодно. Он обладает большей коррозионной стойкостью, чем полосы, обычно используемые для армирования листового типа, в качестве геоткани.

Ткань

Geo представляет собой пористую ткань, изготавливаемую из синтетических материалов, таких как полиэстер, полиамид, полиэтилен, полипропилен и стекловолокно. Толщина листа может составлять от 0,125 до 7,5 мм.

 

Эффекты укрепления грунта
  • Армирование повышает прочность и несущую способность грунта.
  • Увеличение количества слоев и ограничивающего давления приводит к улучшению характеристик армированного грунта.
  • На характеристики уплотнения почвы влияет включение волокон, при увеличении содержания волокон снижается плотность в сухом состоянии и отмечается незначительное увеличение оптимального содержания влаги (OMC).
  • Армирование
  • волокном повышает прочность почвы на растяжение с увеличением плотности в сухом состоянии.
  • Было замечено, что деформационно-напряженное поведение почвы изменилось с хрупкого на пластичное при включении базальтового волокна.

 

(PDF) Основные концепции армирования грунта

Основные концепции армирования грунта — обзор 341

Freitag, D.R. (1986). Почва хаотично армирована волокнами.

Journal of Geotechnical Engineering, ASCE, 112(8), 823-

826.

Giroud, J.P. and Noiray, L. (1981). «Конструкция грунтовой дороги, армированная геотекстилем

». Journal of Geotechnical

Engineering, ASCE, 107(9), 1233-1254.

Жиру, Дж. П., Ах-Лайн, А. и Бонапарт, Р. (1984). «Проектирование

грунтовых дорог и проезжей части с георешетками». Proc.,

Симпозиум по армированию полимерной сеткой, Лондон,

116-127.

Госави, М., Патил, К.А., Миттал, С. и Саран, С. (2004).

«Улучшение свойств хлопчатника чернозема подсорта

за счет синтетического армирования». Журнал Института инженеров

(Индия), 84, 257–262.

Грей, Д. Х. и Охаси, Х. (1983). Механика армирования волокном

в песке. Журнал геотехнической инженерии,

ASCE, 109(3), стр. 335-353.

Грей, Д. Х. и Аль-Рефеаи, Т. (1986). «Поведение ткани

по сравнению с песком, армированным волокном». Journal of Geotechnical

Engineering, ASCE, 112(8), 804-820.

Гвидо В.А., Донг К. Г. и Суини, А. (1986). «Сравнение

земляных плит, армированных геосеткой и геотекстилем.

Canadian Geotechnical Journal, 23(1), 435-440.

Гупта П.К., Саран С. и Миттал Р.К. (2006). «Поведение песка, армированного волокнами

, в различных условиях испытаний». Индийский

Геотехнический журнал, 36 (3), 272-282.

Хаусманн, М. Р. (1976). «Прочность армированного грунта». проц.

Конференция Австралийского совета по дорожным исследованиям, 8, 1–8.

Хаусманн, М. Р. (1990). Технические принципы грунта

Модификация.Макгроу-Хилл, Нью-Йорк.

Хаусманн, М. Р. и Вагнерон, Дж. (1977). «Анализ взаимодействия почвы и ткани

». проц., межд. конф. по использованию тканей

в Geotechnics, Paris, 139-144.

Хайнек, К.С., Консоли, Н.К., и Куп, М.Р. (2005). «Влияние

микроармирования грунтов от очень малых до больших сдвиговых

деформаций». Журнал геотехники и геоэкологии

Engineering, ASCE, 127(3), 258-268.

Хор, Д.Дж. (1979). «Лабораторное исследование зернистых грунтов

, армированных беспорядочно ориентированными дискретными волокнами». Proc.,

Международная конференция по укреплению грунтов, Париж,

47-52.

Джуэлл, Р.А. (1980). Некоторые эффекты армирования на

механическое поведение грунтов. Кандидат наук. диссертация, Университет

Кембридж, Англия.

Джуэлл, Р.А. (1996). Армирование грунта геотекстилем.

Исследования и информация в строительной отрасли

Ассоциация, Лондон, CIRIA, Special Publication 123.

Кернер, Р. М. (2005). Проектирование с использованием геосинтетики. 5-е издание,

, Прентис Холл, Нью-Джерси, США.

Кумар, П. и Сингх, С.П. (2008). «Армированная волокном зольная пыль

подосновы на сельских дорогах». Журнал транспорта

Машиностроение, ASCE, 134 (4), 171-180.

Кумар, Р., Канауджиа, В.К., и Чандра, Д. (1999).

«Технические характеристики прудовой золы, армированной волокном, и илистого песка

». Geosynthetics International, 6(6), 509-518.

Линд Э. и Эрикссон Л. (1990). «Песок, армированный пластиковыми волокнами

: полевой эксперимент». Proc., International

Конференция по армированным грунтам, Глазго, Великобритания, 471-474.

Лонг, Н.Т., Геган, Ю. и Леги, Г. (1972). Этюд

terre armee a l’appareil triaxial. Rapport de Recherche №

17, Laboratoire Central des Ponts et Chaussees, Париж,

Франция.

Лав, Дж. П., Берд, Х.Дж., Миллиган, Г.В.Э. и Хоулсби (1987).

«Аналитические и модельные исследования армирования слоя гранулированной засыпки

на мягком глиняном земляном полотне». Канадский геотехнический журнал

, 24, 611-622.

Мадхав М.Р. и Пурушасб Х.Б. (1988). «Новая модель

для геосинтетически армированного грунта». Компьютеры и

Геотехника, 6, 277-290.

Мадхав М.Р. и Пурушасб Х.Б. (1989). «Доработанная модель

Пастернака для армированного грунта.Математическое и

Вычислительное моделирование, 12, 1505-1509.

Махер, М.Х. и Грей, Д.Х. (1990). «Статическая реакция песков

, армированных случайно распределенными волокнами». Журнал

Геотехническая инженерия, ASCE, 116 (11), 1661-1677.

Макгоун, А. и Андравес, К.З. (1977). «Влияние включений нетканого материала

на напряженно-деформированное состояние

грунтового массива». Proc., Международная конференция по использованию

тканей в геотехнике, Париж, 161-166.

Макгоун, А., Андравес, К.З. и Аль-Хасани, М.М. (1978).

«Влияние свойств включения на поведение песка».

Геотехника, 28(3), 327-346.

Михаловски Р.Л. и Чермак Дж. (2003). «Трехосное сжатие

прессование песка, армированного волокнами». Журнал

Геотехническая и геоэкологическая инженерия, ASCE,

129(2), 125-135.

Михаловски Р.Л. и Чжао А. (1996). «Отказ армированных волокном

зернистых грунтов.Журнал Geotechnical

Engineering, ASCE, 122(3), 226-234.

Нараин, Дж. (1985). «Усиленная земля». Indian Geotechnical

Journal, 15(1), 1-25.

Пинто, М.И.М. (2004). Ответ на обсуждение «Заявок

геосинтетических материалов для армирования грунтов» М.И.М. Пинто,

Улучшение грунта, 7 (2), 2003 г., стр. 61–72, С.К. Шукла.

Благоустройство территории, Великобритания, 8, 180-181.

Ранджан Г., Васан Р.М. и Чаран, Х.Д. (1994а).

«Механизм армированного волокнами грунта – современное состояние

». Поведение песка, армированного пластиковыми волокнами. Индийский

Геотехнический журнал, 24 (3), 241-262.

Прочность грунта, армированного волокнистыми материалами (папирус)

  • Аль-Адили А.С. 1998, Геотехническая оценка просадочных грунтов в Багдаде и их обработка, доктор философии. диссертация, Багдадский университет, Ирак. 148 стр.

  • Бабу, Г.Л.С. и Васудеван, А.К. 2008. Прочность и жесткость тропического грунта, армированного кокосовым волокном. J. Mater Civil Eng . , ASCE, 20 , 9, 571-577.

    Артикул Google ученый

  • Бауэр, Г.Ф. и Оанча А. 1996. Трехосное испытание гранулированных грунтов, армированных дискретными полипропиленовыми волокнами. В: Де Гроот, М.Б., Ден Хёдт, Г., Термаат, Р.Дж. (ред.), Материалы Первой европейской геосинтетической конференции по геосинтетике: применение, проектирование и строительство .А.А. Балкема, Роттердам, Нидерланды, 407–410.

    Google ученый

  • Чакраборти Т.К., Дасгупта СП. 1996, Случайно армированная летучая зола в качестве основного материала. Проц. Индийской геотехнической конференции. Мадрас , Индия, 231-235.

  • Consoli, Северная Каролина, Prietto, P.D.M. и Ульбрих, Л.А. 1998, Влияние добавок фибры и цемента на поведение песчаной почвы. Дж. Геотех. Геосреда. Eng ., ASCE 124 12, 1211-1214.

  • Gaudet, J.J. 1975, Концентрация минералов в папирусе в различных африканских болотах, J. Ecol ., 63 , № 2, 483-491.

    Артикул Google ученый

  • Немецкий стандарт, DIN 18137 и 18134.

  • Грей, Д.Х., Охаси, Х., 1983. Механика армирования волокном в песке. Дж. Геотех. Eng ., ASCE 109 (3), 335-353.

    Артикул Google ученый

  • Кумар Р., Канауджиа, В.К. и Чандра, Д. 1999, Инженерное поведение прудовой золы и илистого песка, армированного волокном. Геосинтез. Внутренний, 6 , 6, 509-518.

    Google ученый

  • Jones, CJ 1985, Армирование грунта и структура грунта . Усовершенствованная серия Баттерворта по геотехническому проектированию.

  • Леха, К. Р. 2004, Полевые приборы и мониторинг эрозии почвы на стабилизированных склонах из геотекстиля из кокосового волокна на конкретном примере. Геотекст.Геомембр . , 22, 5, 399-413.

    Артикул Google ученый

  • Махер, М.Х., Грей, Д.Х., 1990. Статическая реакция песков, армированных случайно распределенными волокнами. Дж. Геотех. англ. ., ASCE 116(11), 1661-1677.

    Артикул Google ученый

  • Махер, М. Х., и Хо, Ю. К., 1994, Механические свойства грунтового композита с каолинитовым волокном. Дж. Геотех. Машиностроение , 120 , №6, 1381-1393.

    Артикул Google ученый

  • Прабакар Дж. и Р.С. Шридхар Р.С. 2002, Влияние случайного включения сизалевого волокна на прочностные характеристики почвы. Конструкция. Строить. Матер ., 16 , 123-131.

    Артикул Google ученый

  • Рао, Г. В., и Балан, К. 2000, Геотекстиль из кокосового волокна — Новые тенденции , Керала Стейт Коир Корпорейшн Лимитед, Алаппужа, Керала.

    Google ученый

  • Видаль Х. Принцип армированного грунта. Протокол дорожного обследования № 282., 1969., с. 1-16.

  • Вишнудас С., Савение Х.Х.Г., Зааг П.В.Д., Анил К.Р. и Балан К. 2006, Защитное и привлекательное покрытие насыпи с растительностью с использованием кокосового геотекстиля. Гидр. Система Земли . наук, 10, 565-574.

    Артикул Google ученый

  • Вахаб Р.М., Хеккель Г.Б. и Курна Х.Х.А. 1997, Параметры общей и эффективной прочности уплотненных грунтов, армированных волокном. Проц. 14-й междунар. конф. по механике грунтов и фундаментостроению , Гамбург, Германия, 1 , 423-426.

  • Весли, Л.Д. 1988, Индекс сжатия — вводящий в заблуждение параметр, J. Geotech. Eng ., 114 , №6, 718-723.

    Артикул Google ученый

  • Йетимоглу Т. и Салбас, О. 2003, Исследование прочности на сдвиг песка, армированного беспорядочно распределенными дискретными волокнами. Геотекст. Геомембра ., 21 , 103-110.

    Артикул Google ученый

  • Стабилизация и армирование: в чем разница?

    Термины «стабилизация» и «армирование» часто используются взаимозаменяемо при обсуждении георешеток, используемых в гражданском строительстве. Однако в их определениях есть ключевые различия, которые имеют далеко идущие последствия.В последние годы органы по сертификации начали признавать эти различия, что дает инженерам уверенность в том, что продукты и системы, которые они определяют, подходят для их предполагаемых целей.

    Международная организация по стандартизации (ISO) определяет стабилизацию как:

    Улучшение механических свойств несвязанного зернистого материала путем включения одного или нескольких геосинтетических слоев таким образом, чтобы уменьшить деформацию под действием приложенных нагрузок за счет минимизации перемещений несвязанного зернистого материала.

    Стабилизирующая георешетка имеет апертуры (отверстия), которые позволяют зернистым материалам сцепляться друг с другом. Эта блокировка удерживает зернистые частицы, чтобы предотвратить их распространение в поперечном направлении, когда нагрузки приложены перпендикулярно стабилизированному слою (и геосинтетике). Вот почему стабилизирующая георешетка рекомендуется для таких применений, как дороги — более жесткий стабилизированный слой противостоит колееобразованию и улучшает несущую способность по сравнению с несвязанным слоем, поэтому пропускная способность увеличивается.

    ISO определяет армирование как:

    Использование характеристик напряженно-деформированного состояния геосинтетического материала для улучшения механических свойств грунта или других строительных материалов.

    Поведение «напряжение-деформация» проявляется, когда нагрузки непрерывно воздействуют на массив грунта, например, в подпорной стенке или склоне. Различные виды напряжения, воздействующие на армированный грунт, преобразуются в растягивающее напряжение геосинтетического материала, что обеспечивает дополнительную прочность грунта.Конструкция этих систем зависит от определения того, где в массиве грунта могут возникнуть плоскости разрушения, и использования армирования для предотвращения этих разрушений.

    Что означают эти определения для вашего следующего проекта?

    Некоторые свойства, важные для работы армирующей георешетки, не относятся к стабилизирующей георешетке. Например, во многих спецификациях георешетки основное внимание уделяется прочности на растяжение как показателю лучшей производительности. Когда геосинтетические материалы используются в таких приложениях, как армирование стен и откосов, предел прочности на растяжение является входным параметром для проектирования и коррелирует с характеристиками грунта.Но когда кто-то проектирует дорогу, которая будет выдерживать периодические нагрузки, приложенные сверху, удержание зернистого слоя гораздо важнее. Да, необходима минимальная прочность на растяжение, чтобы убедиться, что продукт выдерживает размещение и уплотнение заполнителя, но производительность зависит от многих других факторов, ни один из которых не связан напрямую с прочностью на растяжение.

    Если вы хотите узнать больше о сравнении георешеток, особенно для дорожного покрытия, посетите наш информационный центр.Там вы найдете вспомогательные исследования и часто задаваемые вопросы, которые помогут вам выбрать лучшую георешетку для вашего проекта.

    УКРЕПЛЕНИЕ ГРУНТА ГЕОРЕШЕТКАМИ

    Когда дело доходит до укрепления грунта на растяжение, нет ничего лучше, чем георешетки. Это геосинтетический материал, изготовленный из полимеров, таких как полипропилен, полиэтилен или полиэстер, и широко используемый в гражданском строительстве.

    Они имеют форму открытых решеток, так что почва может проникать через отверстия, а два материала сцепляются друг с другом, создавая сложное поведение. Георешетки широко применяются при строительстве подпорных стен, крутых склонов, оснований проезжей части и фундаментов.

    Поиск строительных материалов

    Георешетки работают за счет сцепления с гранулированным или почвенным материалом, уложенным на них. Отверстия позволяют просачиваться в почвенный материал покрытия, который затем сцепляется с ребрами (плоские полосы/стержни). Обеспечивая удержание вышележащего зернистого/почвенного материала благодаря жесткости и прочности ребер.

    Значение георешеток

    Основной функцией георешеток является армирование.В зависимости от рассматриваемого применения армирование может быть либо одноосным (прочность в одном направлении), либо двухосным (прочность во всех направлениях). Они классифицируются по ряду характеристик, таких как прочность на растяжение, эффективность соединения или торговое название и класс, например, E’GRID 3030.

    В Африке использование георешеток в качестве армирования быстро набирает обороты. Однако большая часть технологии геосетки импортируется.

    Mantis Earth Limited входит в число нескольких компаний, базирующихся в Кении, которые импортируют георешетки.Фирма является официальным дистрибьютором георешеток от Tensar International, ведущего британского поставщика решений для укрепления и стабилизации грунта. Лиз Макки, директор Mantis Ltd, говорит, что георешетки особенно полезны при работе в сжатые сроки строительства.

    Она говорит, что это стало возможным благодаря тому, что при использовании георешеток требуется меньше заполнителя. А в целом стоимость строительства снижается за счет снижения транспортных расходов на доставку заполнителя или вывоз вынутого грунта.

    Георешетки позволяют увеличить количество полезной земли на участке, поскольку они позволяют возводить крутые склоны или стены, позволяют строить дороги на плохих грунтовых условиях или уменьшают толщину насыпи, необходимой для строительства дороги.

    «Благодаря использованию Geogrid у проектировщика появляется возможность снизить затраты на строительство, а также снизить затраты на техническое обслуживание за счет увеличения срока службы», — объясняет она. В долгосрочной перспективе, по утверждению Лиз, ремонтов становится меньше из-за более высоких характеристик конструкции или дороги.

    Георешетки, говорит Лиз, использовались во многих странах мира в различных климатических и почвенных условиях и часто использовались для решения сложных задач проектирования или строительства.

    В процессе производства получается шестиугольная структура георешетки, состоящая из высокопрочных соединений и жестких ребер, образующих равносторонние треугольные отверстия. Ребра представляют собой толстый квадратный передний край заполнителя, что позволяет ребрам георешетки хорошо захватывать частицы заполнителя под ними, что приводит к чрезвычайно эффективному механическому зацеплению.

    Эта сверхэффективная блокировка помогает контролировать боковое перемещение и расширение частиц заполнителя, благодаря чему достигается высокоэффективный угол сопротивления сдвигу. Этот эффект также называют удержанием  , потому что блокировка эффективно ограничивает и удерживает частицы заполнителя.

    Категории георешеток

    Первые и «оригинальные» георешетки обычно называют «перфорированными и вытянутыми» георешетками. В листе полиэтилена высокой плотности или полипропилена пробиты отверстия по регулярному шаблону, а затем лист «вытягивается» или «растягивается» в готовый продукт.

    Вторая категория геосеток – это типы «пряжи с покрытием». По сути, это технический текстиль в виде сетки, в котором в качестве армирующего компонента используются пучки волокон (чаще всего полиэстера), на которые затем наносится покрытие для обеспечения защиты при монтаже и эксплуатации. Сетчатая структура образуется за счет переплетения или переплетения поперечных и продольных пучков волокон.

    Третья категория георешеток изготавливается путем лазерной или ультразвуковой сварки полиэфирных или полипропиленовых стержней или лент (используемых при упаковке/транспортировке) в виде сетки.

     

    Качества хороших георешеток

    Понимание важных качеств хорошей георешетки, советует Лиз, является основным предварительным условием при выборе продукта.
    Ключевыми параметрами, которые следует учитывать при выборе георешетки, являются высота и толщина ребра, площадь апертуры, растягивающая нагрузка при деформации 2 %, эффективность соединения, процент открытой площади, содержание сажи, качество сырья. используемый материал, имеет ли продукт маркировку CE с полной прослеживаемостью и был ли он изготовлен в соответствии с сертифицированной системой ISO 9001.

    Геосетка в основном применяется в дорожной инфраструктуре, тротуарах аэропортов, тротуарах доков, безопасных рабочих платформах, жилых домах и железнодорожных путях.

    «Везде, где требуется стабилизация слабого грунта, изменение уклона требует подпорных стенок или откосов, или асфальтовое покрытие нуждается в укреплении для повышения производительности, георешетки могут быть очень полезны», — говорит Лиз.

    Алекс Нгоув, консультант по продажам в Ragged Mercantile, другой фирме, занимающейся распространением георешеток в Кении, говорит, что рынок этой продукции в стране быстро расширяется. Он отмечает, что георешетки важны для армирования основания, строительства земляных подпорных стен, включая стабилизацию шпона, сегментных подпорных стен и укрепления насыпи.

    Для Алекса при выборе георешеток важно убедиться, что они обладают очень высокой прочностью при низких деформациях. Возможность немедленной блокировки с заполнителем покрытия также имеет важное значение. Но, прежде всего, георешетки должны обладать высокой устойчивостью к повреждениям при монтаже и высокой устойчивостью к биологическому и химическому разрушению.Он также должен быть быстрым и простым в установке.

     

    Проблемы

    Тем не менее пользователи георешеток в Африке продолжают сталкиваться с серьезными проблемами при использовании продукта. Sugandha Dalmia из Strata India, фирмы, специализирующейся на георешетках, считает, что одной из самых больших проблем является отсутствие знаний о стандартах проектирования, свойствах материалов и требованиях к качеству строительства георешеток.

    Он говорит, что проведение различных программ по обмену знаниями для инженеров совместно с учебными заведениями может иметь большое значение для повышения осведомленности о геосетках.Чтобы повысить спрос, Далмия призывает к интенсивным кампаниям по преимуществам использования георешеток.

    Он призывает подрядчиков соблюдать крайнюю осторожность при использовании георешеток. «Обработка и размещение должны соответствовать строительным чертежам и жестким стандартам качества. Должна быть нулевая терпимость к качеству и ошибкам», — предостерегает Далмия, чья фирма производит георешетку из полиэстера с использованием высокопрочной пряжи и обещает расчетный срок службы от 100 до 120 лет.

    Это вызов, который поддержал Филипп Гриммельпре из Mattex Geosynthetics, который говорит, что тренинги, семинары и практическая помощь на этапе установки окупились.

    «Благодаря интенсивной программе повышения осведомленности о наших продуктах для укрепления грунта, клиенты знают большую часть нашей продукции, включая MattexGeotextiles и дренажные маты».