Битумизация грунтов примеры в строительстве

Битумизация грунтов

В некоторых случаях, при необходимости укрепления скальных пород и других видов грунтов, используют метод битумизации. Он применяется по аналогичным причинам, что и цементация, в условиях, когда через породы проходят подземные течения высокой скорости (90 м/сутки и выше).

Широкое применение нашли два метода закрепления битумом — горячий и холодный. В первом случае используется специальный инъектор для поддержания высокой температуры раствора (примерно 200 — 220°C), во втором — в скважину подается водная эмульсия по перфорированной трубе. Жидкая эмульсия хорошо проникает в песчаные грунты, тогда как разогретый вязкий битум используют для тампонады трещин в скальных породах.

Технологии холодной и горячей битумизации имеют принципиальные различия при реализации:

Для выполнения укрепления скальных пород горячим битумом необходимо специальное оборудование — двухслойные инъекторы, которые нагреваются электрическим током, котел для разогревания состава и насос для подачи вязкой, горячей массы. Метод подразумевает установку инъекторов в подготовленные скважины на расстоянии 1,5-2 друг от друга. Под давлением в разогретый инъектор подают вязкую массу из расплавленного битума. Состав способен проникнуть на расстояние до 100 м от скважины, что значительно укрепляет породу и гидроизолируют трещины

Для гидроизоляции и укрепления песчаных грунтов используют битумную эмульсию. Ее состав может существенно различаться, в зависимости от зернистости почвы, в мелких песках используют 30%-ую эмульсию, для упрочнения крупного песчаника выбирают смесь с содержанием битума до 60%. Для получения эмульсии используют специальное оборудование — эмульсатор, который образует водную взвесь битума расщеплением частиц. Холодная битумизация подразумевает нагнетание раствора в толщу песка через перфорированный инъектор

Особенностью технологии является способность укрепления грунта с повышением его гидроизоляционных свойств. При пролегании водоносных горизонтов с сильным течением через породы, использование других методов нецелесообразно, так как составы вымываются, не успевая отвердеть. Битумная эмульсия частично вытесняет влагу, создавая надежную преграду для грунтовых вод.

Когда возникает потребность в усилении грунта битумизацией

Метод битумизации используют при необходимости:

Устройства фундаментов разного типа на песчаных водоносных почвах, скалистых породах со множеством трещин
Создания противофильтрационных заслонов
Упрочения и гидроизоляции грунтов вокруг подземных коммуникаций и сооружений
Заполнения трещин, карстов, пустот, образованных течением подземных вод

Технология битумизации успешно применяется при необходимости гидроизоляции и укрепления скальных пород и неустойчивых песчаников.

Высокий уровень качества проведения работ по битумизации грунтов. Строгое соблюдение утвержденной технологии, соответствие ГОСТ

Современное оборудование и составы для горячей и холодной битумизации почв различного типа

Высокая скорость проведения работ, независимо от сложности и объема объекта

Надежность и безопасность полученного результата. Отсутствие риска загрязнения территории опасными химическими веществами

Доступная стоимость химического закрепления грунтов. Возможность оплаты разными способами

Гарантия соответствия полученного результата проектным характеристикам. Строгий контроль качества выполнения на всех этапах битумизации

Большой опыт и высокая квалификация исполнителей. Ответственные сотрудники с профильным образованием

Возможность проведения битумизации в условиях застройки или внутри помещения. Отсутствие вибрации и ударных нагрузок на основание

109428, Россия, Москва, 2-я Институтская улица, 6с6

Ежедневно 09:00-19:00

zakaz@burinzhstroy.ru или заполните форму на сайте Напишите нам

Методика закрепления оснований методом горячей или холодной битумизации имеет ряд положительных моментов:

1 Малая стоимость материалов для усиления грунтов
2 Отличные свойства гидроизоляции, которые существенно снижают прохождение подземных вод через битумизированные участки почвы
3 Возможность быстрого выполнения всех мероприятий по закреплению грунта
4 Значительное повышение прочностных характеристик почвы
5 Простота выполнения этапов работы при наличии необходимого оборудования

Для проведения работ по битумизации грунтов необходимо тщательно подойти к определению причины закрепления и выбрать надежных исполнителей. Только опытные и квалифицированные бригады способны решить проблему усиления и гидроизоляции почвы. Компания «БУРИНЖСТРОЙ» располагает необходимой техникой и бригадами опытных исполнителей, которые гарантировано правильно и быстро выполнят необходимые действия. Заказать услуги компании можно, оставив заявку через форму на сайте или по указанным номерам телефонов.

Всем рекомендую компанию БурИнжСтрой — настоящие мастера своего дела, которые с легкостью выполняют самые сложные работы. Я убедился в этом лично, когда возникла необходимость укрепить грунты под фундаментом эксплуатируемого склада. Только эта компания смогла дать гарантию отличного результата и выполнила обещание. Инъектировали пустоты холодным битумом и полностью решили проблему проседания. Спасибо!

Отличная компания с современным оборудованием, которая может выполнить любые по сложности работы. Проводит на выбор любые сложные химические закрепления грунтов с гарантией безопасности работ. Особенно это актуально было для нас, так как наш объект находился рядом с многоэтажными зданиями и нарушение технологии могло повлечь их повреждение. В итоге все получилось так как надо — основание укрепили методом холодной битумизации, получили необходимые прочностные характеристики грунта.

Сотрудничали с компанией БурИнжСтрой при возведении торгового комплекса. От совместной работы остались только приятные впечатления — исполнители грамотные, квалифицированные, настоящие профессионалы. Было приятно работать и знать, что результат не подведет.

Источник

Битумизацию выполняют нагнетанием битума или асфальта в скважины, пробуренные в грунте основания или в кладке на требуемую глубину.

Битумизация применяется при наличии в грунтах или кладке минерализованных вод и больших скоростей фильтрационного потока.

Различают два способа битумизации — горячий и холодный (шире применяется способ горячей битумизации).

После разбивки скважин, в соответствии с проектом, их бурят перфораторами или станками вращательного бурения, затем оборудуют.

Для битумизации на глубину до 5 м скважину оборудуют по схеме, приведенной на рисунке 327.

В скважину опускают трубу 2 диаметром 25-50 мм, кольцевое пространство 3 заполняют цементно-песчаным раствором на глубину 0,7-1,0 м. Верхний конец трубы при помощи тройника 1 с задвижкой и манометром присоединяют к насосу.

Битумно-эмульсионная установка УВБ-1

Глубокие скважины оборудуют по схеме, приведенной на рисунке 328. В этом случае перед битумизацией прогревают скважину (паром или электронагревателями 9).

Рис. 327 Схема оборудования скважины глубиной не свыше 5 м для битумизации:
1 — тройник; 2 — труба d=25 мм; 3 — заливка цементно-песчаным раствором; 4 — веревочный уплотнитель; 5 — битумизируемая зона

Рис. 328 Схема оборудования глубоких скважин для битумизации:
1- котлы для выпарки битума; 2 — котел для подогрева битума; 3 — циркуляционная труба; 4 — насос; 5 — трансформатор; 6 — щиток; 7 — нагнетатель; 8 — кондуктор; 9 — провод электрообогрева; 10 — отверстия для выхода битума.

присоединяют к насосу.

Температура нагнетаемого битума колеблется от 160 до 210 градусов и зависит от марки битума. Битум подогревают в котлах 2, из которых насосом 4 с давлением 50-80 атм и производительностью 500-800 л/ч по трубам нагнетают в скважину. Нагнетатели (инъекторы) 7 имеют перфорацию (отверстия 10, сквозь которые битум выходит в скважину).

В стволе скважины битум подогревают электронагревателями 9. Процесс битумизации должен проходить отдельными циклами с перерывами для твердения битума. Количество постепенно сокращающихся циклов может быть от 2 до 12; продолжительность первого нагнетания, в зависимости от объема заполняемых пустот, составляет от четверти часа до десятков часов. После достижения проектного давления нагнетание продолжается в течение 2 часов.

Источник

Основание под фундамент

Физико-химическое закрепление грунтов

Физико-химическое закрепление грунтов (изменение свойств грунтов) оснований производится в различных целях. В одних случаях необходимо общее окаменение массива искусственного основания, в других — достаточно только придать основанию водонепроницаемость. В соответствии с этим применяют цементацию, силикатизацию, битумизацию, электрозакрепление и термозакрепление грунтов.

Цементация грунтов

Цементация грунтов — один из самых старых способов закрепления рыхлых крупнообломочных и крунопесчанных грунтов. Этот метод состоит в том, что закрепляемый грунт подается под давлением через специальные трубкоинъекторы суспензия цемент — вода (цементное молоко). После окончания нагнетания, раствор постепенно твердеет и образует с грунтом прочное, неразмываемое основание. Недостаток этого метода — сравнительно ограниченная область его применения; для успешной цементации необходимо, чтобы размеры пор в грунте были по-крайней мере в 4 – 5 раз больше размеров частиц цемента. Такое соотношение позволяет применять цементацию только в крупнообломочных и крупнопесчаных грунтах и не дает возможности использовать ее в грунтах с более мелкими фракциями. Инъекторы для цементации грунтов состоят из трубки диаметром 19 – 38 мм. Трубка заканчивается коническим наконечником, облегчающим ее погружение. В нижней части трубки сделаны отверстия для выхода цементного молока. При небольшой глубине погружения инъекторы забивают в грунт, а при больших глубинах опускают в заранее пробуренные скважины. Перед тем как начать нагнетание цементного молока, грунт промывают чистой водой под напором, чтобы вынести наиболее мелкие фракции. Состав цементного молока (цемент — вода) колеблется в пределах от 1:10 до 1:0,4, в зависимости от степени водопоглощения грунта. Радиус закрепления в зависимости от размера пор колеблется в пределах 0,5 – 1,5 м. Давление, под которым подается цементное молоко, в среднем равно 0,025 – 0,1 МПа на каждый метр погружения.

Силикатизация грунтов

Силикатизация грунтов применима в грунтах с коэффициентами фильтрации 2 – 80 м/сут, т. е. охватывает область средних, мелких и даже пылеватых песков. Основой силикатизации является нагнетание в грунт раствора жидкого стекла Na₂O-nSiO₂. Выпадающий в результате химических реакций гель кремниевой кислоты SiO₂ связывает между собой частицы грунта подобно цементу. В различных грунтах по-разному используют метод силикатизации. Наибольшее распространение получил метод двухрастворной силикатизации: в грунт последовательно нагнетают раствор жидкого стекла и вслед за ним — раствор хлористого кальция СаСl₂. В результате реакции образуется связывающий частицы грунта гель кремневой кислоты SiO₂, гидрат окиси кальция Са(ОН₂) и хлористый натрий NaCl. Однорастворная силикатизация заключается в том, что реакция в растворе, составленном из жидкого стекла и фосфорной кислоты Н₃РО₄, протекает медленно — в течение 4 – 10 ч, поэтому становится возможным нагнетание такого сложного раствора. Преимущество однорастворной силикатизации очевидно: вместо последовательного нагнетания двух растворов нагнетается только один. Однако прочность грунта, закрепленного двухрастворной силикатизацией, выше и доходит до 15 – 35 – 105 Па, в то время как прочность грунтов, закрепленных однорастворной силикатизацией, составляет только 4 – 5 – 10 Па. В лёссовых грунтах, в составе которых, как правило, уже есть соли кальция, возможно закрепление нагнетанием только одного раствора жидкого стекла. Предел прочности лёссовых грунтов после закрепления составляет примерно 6 – 8 – 10 Па. Радиус закрепления грунтов силикатизацией достигает 0,3 – 1 м и зависит от коэффициента фильтрации грунта.

Битумизация грунтов

Битумизация грунтов как метод закрепления грунта возможна горячая и холодная. При горячей битумизации в грунт распространен этот метод для создания водонепроницаемости в трещиноватых скальных грунтах. В этих случаях битум, разогретый только до 200 – 220 °С, тампонирует трещины в радиусе до 10 м. Для поддержания высокой температуры в битуме инъектор имеет внутреннюю трубку или стержень, изолированную от внешней трубки. Через внешнюю и внутреннюю трубку инъектора пропускается электрический ток, поддерживающий высокую температуру в битуме. Метод горячей битумизации требует для подачи битума высокого давления, доходящего до 2,5 – 3 МПа. Для устройства искусственных оснований более применима холодная битумизация, заключающаяся в том, что в грунт под давлением подается битумная эмульсия, состоящая из битума, расщепленного в воде при помощи эмульгатора на мельчайшие взвешенные частицы (примерно 60% битума и 40% воды). Введенная в грунт битумная эмульсия обладает большой подвижностью и заполняет поры грунта. При увеличении давлении вода отжимается дальше, а частички битума выполняют из эмульсии, слипаются в общую массу и плотней заполняют поры грунта. Кроме битума для закрепления грунта в последнее время стали применять синтетические смолы. Практика закрепления грунта показывает, что при наличии органических и неорганических кислот такие смолы затвердевают за несколько часов.

Электроосмотическое закрепление грунтов

Электроосмотическое закрепление грунтов начинает получать все большее распространение и заключается в том, что в грунт параллельными рядами забивают электроды. Расстояние между электродами 0,6 – 1,0 м. Через электроды пропускается постоянный электрический ток напряжением 30 – 100 В. Глинистые грунты, подвергнутые обработке постоянным электрическим током, осушаются и уплотняются, причем процесс уплотнения необратим. Для удаления излишней воды из грунта электроды, служащие катодом, делают из полых трубок, через которые и откачивают воду. Если сделать полым также и анод, то через него можно вводить в грунт раствор хлористого кальция и тем самым усилить действие электрозакрепления грунта, превратив его в электрохимическое.

Вы смотрели: Физико-химическое закрепление грунтов

Поделиться ссылкой в социальных сетях

Источник