Свердловини заповнюють ущільненим грунтом або піском. Об'ємна маса скелета грунту досягає значення, при якому підставу стає непросадочним (1,55 ... 1,65 т / м 3).
Силікатизація грунтів застосовується для закріплення сухих і водонасичених пісків, просадних макропористих і насипних грунтів. Суть методу полягає в тому, що в піски і лесси нагнітають водний розчин силікату натрію, який цементує грунт і значно підвищує його міцність. Сухі та водонасичені піски з коефіцієнтами фільтрації від 2 до 80 м / сут закріплюють шляхом введення по черзі рідкого скла (силікату натрію) Na 2 0-nSi0 2 і хлористого кальцію СаС1 2, який є каталізатором.
Розчини взаємодіють таким чином:
Na 2 0-nSi0 2 + СаС1 2 + m Н 2 0=п Si0 2 (m - 1) Н 2 0 + Са (ОН) 2 + 2NaCl.
При цьому утворюється нерозчинний у воді гель кремнієвої кислоти, який цементує частки піску.
Грунти, просочені нафтопродуктами, смолами при наявності грунтових вод, що мають рН> 9, сілікатізаціі не піддаються.
Піски з коефіцієнтом фільтрації від 0,5 до 5 м / добу (пливуни) закріплюють одним розчином, що складається з рідкого скла і фосфорної кислоти або з сірчаної кислоти Н 3 РО 4 або з сірчаної кислоти і сірчанокислого алюмінію (як дешевшого замінника). Для закріплення лессов і лесовидних суглинків, макропористих просадних грунтів вище рівня грунтових вод з коефіцієнтом фільтрації 0,1 ... 2 м / сут застосовують однорастворном метод сілікатізаціі рідким склом щільності 1,13 г / см 3, яке, з'єднуючись з сірчанокислим калієм, що містяться в лесах і лесовидних суглинках (замість хлористого кальцію), утворює нерозчинний гель і цементує частки грунту.
Силікатизація проводиться таким чином. У грунт на глибину до 15 м занурюють перфоровані труби діаметром 19 ... 38 мм, по яких нагнітають розчини під тиском 15-10 5 Па. При двухрастворном способі сілікатізаціі ін'єктори (перфоровані труби) занурюють попарно на відстані 15 ... 20 см один від іншого. Обидва розчину можна нагнітати по одній трубі по черзі.
Закріплені рідким склом дрібні піски з коефіцієнтом фільтрації 2 ... 80 м / сут мають міцність 15 ... 35-10 Па, міцність пливунів доходить до 5-10 Па; лесових і просідаючих суглинків - до 6 ... 8-10 Па; при цьому просадочні властивості зникають.
Якщо позначити через V обсяг закріплюється грунту в кубічних метрах, а через п - пористість грунту у відсотках, то обсяг хімічних розчинів, необхідних для сілікатізаціі, буде наступний:
для пісків: (обсяг кожного розчину окремо рідкого скла і хлористого кальцію);
Коефіцієнт фільтрації - швидкість проникнення води в грунт, що виражається в сантиметрах на секунду або в метрах на добу .
для пливунів
Схема водозниження за допомогою голкофільтрів з електроосушення (буквами позначений контур посадки будівлі)
Іноді для закріплення грунтів застосовують електроосмос - явище пересування води під дією електричного струму. При такому русі вода захоплює з собою частинки грунту. Якщо процес електроосмосу протікає тривалий час і при цьому вода, що збирається у катодів, відкачується, то грунт буде доживають і ущільнюватися.
...
