Усиление грунтов

При анализе происшествий, связанных с частичным или полным разрушением зданий и сооружений, частой причиной таких событий является деформация фундаментов, которая образуется при различных провалах и сползаниях грунта, т.е. из-за слабых грунтов. Отсутствие геологического обследования, просчеты на начальном этапе строительства — основные проблемы дальнейшего разрушения фундаментов и зданий. Но, избежать всего этого можно проведя усиление (укрепление) грунтов, как в начале строительства, так и на заключительном этапе.

Когда необходимо укреплять грунты?

Потребность в усилении грунтов возникает при следующих обстоятельствах:

• Слабая плотность грунта под проектируемыми или уже существующими сооружениями;
• При геологических и геодезических изысканиях не была учтена глубина залегания и сезонные изменения грунтовых вод;
• Нарушения в работе коммуникаций;
• Естественное смещение грунта.

При проектировании новых зданий и сооружений часто обнаруживается проблема слабых грунтов, на которых строительство невозможно ввиду дальнейшей деформации и разрушения. Для решения данной проблемы, проектируемые основания грунтов усиливаются с помощью физических или физико-химических способов: от инъектирования до армирования грунтов.

Для профилактики смещения грунтов, их размытия и просадки, производится укрепление несущей способности грунтов основания. После данной процедуры укрепленные фундаменты и грунты в дальнейшем не будут являться источниками проблем.

Ликвидация просадки грунтов и фундаментов

Просадка и деформация фундамента, возникновение трещин как в фундаменте, так и в самом здании и сооружении, свидетельствует о наличии слабых грунтов, требующих укрепления. В данном случае производится проектирование и согласование необходимых работ, по окончанию которых восстанавливается несущая способность грунтов, фундамента и конструкций.

Какие существуют методы усиления грунтов?

На данный момент существует множество методов усиления грунтов:

• Механический метод — внедрение свай или уплотнение с помощью трамбовки
• Укрепление железобетонными сваями, которые требуют применение громоздкого, дорогого оборудования и наличия огромной стройплощадки
• Грунтовые сваи — более дешевая и экологичная замена железобетонным сваям
• Замена грунта, трамбовка и вибрация, устройство грунтовых подушек — методы используются при строительстве сооружений с большой площадью: аэродромов, дорог и др.
• Укрепление грунта по плоскости, применяемое в дорожном строительстве, в котором используется комбинация различных материалов и грунтов
• Смешивание с природными гранулами: щебень, гравий, песок, глину, суглинки
• Смешивание с минеральными вяжущими (известкование)
• Смешивание грунта с органическими вяжущими
• Осушение грунтов
• Термическое закрепление или обжиг
• Электрический и электрохимический метод — необходим для обезвоживания грунтов
• Армирование
• Цементация грунтов  
• Силикатизация грунтов
• Установка буроинъекционных свай

Основные методы усиления грунтов, используемые нами

На данный момент, самыми высокоэффективными способами усилению грунтов являются: цементация грунтов, силикатизация грунтов и установка буроинъекционных свай.

Цементация грунтов

Усиление несущей способности грунтов, оснований и фундаментов с помощью бурения инъекционных скважин и последующего инъектирования под давлением цементного раствора под толщу грунтов.

Силикатизация грунтов

Данный метод схож с цементацией грунтов, т.е. производится укрепление грунта с помощью бурения и последующего инъектирования, однако применяется уже полимерный раствор на основе «жидкого стекла» (силикат натрия или калия).

Установка буроинъекционных свай

Буроинъекционные сваи устанавливаются в грунт, после чего в них нагнетается цементный раствор, при этом свая либо остается в скважине, выступая в роли каркаса, либо вынимается из скважину, а в последнюю погружают армированный каркас.