Consolidarea solului este modificarea artificială a caracteristicilor acestuia. În acest scop, se folosesc diverse metode fizice și chimice. Datorită acestui tip de transformare, este posibil să creșteți rezistența solului, să îl faceți mai stabil, să reduceți compresibilitatea și rezistența la apă. Astăzi există multe modalități de consolidare a solului, fiecare dintre ele având anumite avantaje și dezavantaje.
Metode de consolidare a solurilor
Există un număr mare de metode de întărire a solurilor. Ele diferă semnificativ unele de altele și au anumite argumente pro și contra.
Fixare chimică
Acest tip de întărire a solului se realizează prin diferite metode - folosind cimentare, rășinizare, silicatizare. Cea mai comună tehnologie este cimentarea. Acest termen se referă la procesul de injectare a mortarului lichid de ciment sau a laptelui în sol. Pilotele goale sunt mai întâi înfipte în pământ.
Cimentarea este potrivită pentru rocile fracturate. Această procedură este potrivită și pentru solul nisipos, care constă din fracțiuni mari și medii. În funcție de porozitatea nisipului sau de dimensiunea fisurilor, pot fi utilizate diferite proporții de ciment și apă. De asemenea, în compoziție sunt adesea adăugate substanțe suplimentare - nisip, argilă și alte materiale inerte.
Rezinizarea este utilizată pentru consolidarea nisipurilor fine. Această procedură se efectuează folosind soluții de acid clorhidric și cenușă ureică. Compozițiile sunt injectate în sol folosind injectoare speciale.
Silicația este utilizată pentru consolidarea tipurilor de sol nisipos și loess. Pentru a face acest lucru, soluțiile chimice sunt injectate în structura solului. În mod obișnuit, se folosesc compoziții pe bază de clorură de calciu și silicat de sodiu. Ca urmare, este posibil să se obțină un gel de acid silicic, care face solul durabil și impermeabil.
Termic
Acest tip de consolidare se bazează pe arderea combustibilului, care se realizează în puțuri realizate în pământ. În acest caz, pot fi utilizați diferiți combustibili - lichizi sau gazoși.
Pentru a consolida solurile slabe cu conținut ridicat de umiditate, este permisă utilizarea înghețului artificial. Această metodă este considerată universală și este foarte fiabilă.
Esența acestei proceduri constă în faptul că lichidul de răcire este trecut printr-un sistem de puțuri. Are o temperatură scăzută și ia căldură din sol. Ca rezultat, se transformă într-un masiv de gheață-sol. Se caracterizează printr-un grad ridicat de rezistență și impermeabilitate completă.
Înghețarea poate avea diferite tipuri - totul depinde de tipul de lichid de răcire. Astfel, există metoda saramură și metoda folosind gaz lichefiat. În primul caz, se folosește o soluție concentrată de clorură de calciu sau de sodiu. Mai întâi este răcit în evaporatorul mașinii frigorifice la o temperatură de -25 de grade. Azotul lichid, freonul sau amoniacul sunt folosite ca agent frigorific în dispozitivele speciale. În al doilea caz, se utilizează de preferință azotul lichid. Temperatura sa de evaporare este de -196 de grade.
Calea electrica
Această metodă este potrivită pentru fixarea solului umed argilos. Implică utilizarea efectului electroosmozei. Pentru a face acest lucru, un curent electric direct este trecut prin sol. Ar trebui să aibă o putere de câmp de 0,5-1 volt pe centimetru și o densitate de 1-5 amperi pe metru pătrat. Această acțiune permite argilei să se usuce și să se compacteze. Ca urmare, își pierde capacitatea de a se umfla.
Există, de asemenea, o metodă electrochimică, care diferă prin faptul că componentele chimice sunt adăugate în sol cu curent - în special, clorură de calciu. Acest lucru ajută la creșterea intensității consolidării solului.
Metoda mecanica
Acest tip de fortificație este considerat cel mai vechi.Esența sa constă în construirea diferitelor blocuri și structuri care ajută la menținerea straturilor de sol în loc. În acest scop, se pot folosi palplanșe sau prindere în consolă.
Prima opțiune este considerată destul de scumpă. Este folosit în principal pentru a dezvolta o adâncitură sau depresiune în straturile de pământ care sunt saturate cu apă și situate aproape de obiectele create. Foile trebuie introduse în stratul de sol înainte de începerea excavației. Dacă această condiție este încălcată, stabilitatea solului nu va fi atinsă.
Suportul consolei are un dispozitiv diferit. Este realizat din rafturi sau grămezi speciale. Structurile de susținere sunt coborâte mai jos decât săpătura planificată. Pilotele țin scânduri sau scuturi. Ei preiau presiunea solului.
Această metodă trebuie utilizată dacă excavarea nu se face mai mult de 5 metri. În cazul unei adâncimi mai mari, trebuie utilizat un suport cantilever-distanțier. În acest caz, distanțierele sunt instalate în fragmentele superioare ale rafturilor.
Ce metodă este mai bine să alegi?
Metoda de fixare a solului este selectată ținând cont de tipul de sol:
- Loess-like și anumite tipuri de lut de acoperire și loess de subsidență sunt întărite prin silicatizare.
- Rezinizarea este potrivită pentru tipurile de sol nisipos.
- Cimentarea este potrivită pentru consolidarea golurilor mari. Această metodă de întărire a fundațiilor este utilizată și pentru roci fracturate, nisipuri pietrișoase și tipuri de sol grosier.
- Consolidarea prin amestec de foraj trebuie utilizată pentru nămoluri și argile din soluri lutoase cu consistență fluidă.
- Consolidarea termică este potrivită pentru argile asemănătoare loess-ului, argile aditive, argile care nu se compensează.
Consolidarea solului se poate face folosind diferite metode. Fiecare dintre ele are anumite avantaje și dezavantaje.
