Закрепление грунтов - это метод скрепления и фиксации в строительстве, который представляет из себя заполнение пустот посредством искусственного нагнетания скрепляющих растворов под давлением.

Три вида закрепления грунтов:

• Методом цементации – нагнетание растворов на основе цемента.
• Методом силикатизации – нагнетание растворов на основе силиката натрия.
• Методом смолизации – нагнетание растворов на основе карбамидных смол.

Чтобы грунт был прочным, стабильным и однородным необходимо использовать метод цементации на основе нагнетания цементной суспензии в песчано-гравелистый или трещиноватый скальный грунт посредством системы пробуренных скважин. При этом соотношение цемента и воды должно быть в пределах 0,1—2. Добавка сульфитно-спиртовой барды повышает подвижность цементно-песчаных и цементных растворов. Содержание барды в растворе должно быть в пределах 0,01—0,25%. Добавка хлористого кальция ускоряет схватывание растворов и увеличивает первоначальную прочность цементного камня. Содержание хлористого кальция должно быть в пределах 1—5%. После цементации значительно увеличиваются прочность и водонепроницаемость грунта.

Закрепление грунтов посредством силикатизации и смолизации, а также цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков допускается оставлять в закрепленном массиве забивные инъекторы или трубы манжетно-тампонных инъекторов в качестве арматуры. Непосредственно нагнетаемые в грунты рабочие растворы и смеси не должны содержать взвешенных механических примесей, затрудняющих инъекцию и закрепление грунтов в целом.

Для удаления взвесей растворы до их нагнетания в грунты заблаговременно отстаиваются, не допуская в дальнейшем перемешивания, или применяются соответствующие фильтры, а нагнетание гелеобразующих смесей производится только с применением фильтров.

Нагнетание реагентов в грунты во всех случаях силикатизации и смолизации, а также при цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков производится под пригрузкой, в качестве которой используются залегающие над областью инъекции грунты, само сооружение или специально уложенные бетонные плиты, которые по весу и прочностным свойствам не должны в процессе нагнетания в грунты реагентов подвергаться разрушению с выходами реагентов на поверхность или в сооружение.

Величины предельно допустимых давлений и расходов при нагнетании реагентов при закреплении грунтов во всех случаях силикатизации и смолизации, а также при цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков определяются на стадии проектирования на основании данных инженерно-геологических исследований.

Область применения технологии

Закрепление грунтов в промышленном и гражданском строительстве применяется:

• для предварительного закрепления породы в основании проектируемых зданий и сооружений;
• для крепления откосов;
• в качестве временного мероприятия при проходке подземных выработок;
• для устройства противофильтрационных завес;
• для ремонта канализационных коллекторов.

Технологический процесс при закреплении грунтов

Технология работ при инъекционном закреплении грунтов аналогична работам по усилению фундаментов и также состоит из трех основных этапов:

1. Бурение инъекционных скважин.
2. Оборудование скважин перфорированными металлическими трубами.
3. Нагнетание скрепляющих растворов.