ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОСНОВАНИЙ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ имени Н.М. ГЕРСЕВАНОВА ГОССТРОЯ СССР

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СПОСОБУ АММОНИЗАЦИИ ЛЕССОВЫХ ГРУНТОВ

МОСКВА-1964

ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОСНОВАНИЙ И ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ имен» Н.М. ГЕРСЕВАНОВА ГОССТРОЯ СССР

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СПОСОБУ АММОНИЗАЦИИ ЛЕССОВЫХ ГРУНТОВ

МОСКВА-1984

жилищно-ботовые и административные учреждения и возможность их использования для обеспечения работ по стабилизации грунтов.

б.и. Сведения для составления единичных расценок и смет (сметно-финансовых расчетов) должны содержать:

указания о районе и группе строительства; данные о специальных надбавках и коэффициентах, установленных для строительства (по зарплате и материалам);

стоимость основных материалов (аммиака, цемента, воды, пара, сжатого воздуха, электроэнергии).

6.9,    В состав проекта должны входить: пояснительная записка;

чертежи;

технические условия на производство работ; сметно-финансовый расчет.

6.10.    В пояснительной записке должны быть приведены следующие разделы:

общая часть (введение); краткая характеристика сооружения; природные условия;

требования к стабилизированному грунту - прочность, монолитность, водоустойчивость, водонепроницаемость, величина просадки; состав и назначение специальных работ;

выбор и обоснование способа ведения специальных работ в данных природных условиях;

размеры и конструкции стабилизированных массивов; ожидаемая эффективность проектируемых мероприятий; объемы контрольного закрепления грунтов; объемы работ и данные о контрольных выработках; данные о количестве химических реагентов на одну ааходку и на весь закрепляемый массив;

основные вопросы организации работ; производство специальных работ;

календарный план и потребность в основном оборудовании и материалах;

техника безопасности;

особенности производства работ в зимних условиях; контроль качества стабилизации.

6Л1. В раздел Производство работ должны входить:

10

бурение скважин; инъекция;

составы и с^йства растворов; исходные материал.: для растворов; приготовление растворов;

указания по режиму процесса стабилизации грунтов (удельные расходы и температуры применяемых растворов, давление и продолжительность нагнетания» порядок нагнетания реагентов, количество одновременно работавших иньекторов, решения по технологической последова -тельности работ, перечень и характеристика оборудования, указания по монтажу» а также потребность в рабочей силе и основных материалах),

6Л2. Графическая часть проекта должна состоять из конструктивных чертежей я элементов организации работ*

6.13,    Конструктивные чертежи должны содержать! стройгенплан сооружения с нанесением основных параметров стабилизации;

продольный профиль и поперечные разрезы сооружений с указанием геологии;

схемы расположения иньекторов или рабочих и контрольных скважин с указанием их конструкций, глубин, диаметров и допустимых отклонений по направлению;

разрезы по отдельным сечениям с указанием направления забивки иньекторов, глубин их погружения, количества заходок и расположения их по глубине;

укрупненный план по элементам стабилизации; таблицу объемов основных работ.

6.14,    Чертежи организации работ должны содержать: стройгенллан с перечнем оборудования для специальных работ я

мероприятий, обеспечивающих его работу;

схемы установки и передвижения оборудования при сложных условиях работы (наклонные участки» стесненные условия и т.д.); схемы удаления бурового шлама; технологические схемы растворных трубопроводов; календарный график, производительность основного оборудования и обоснование общего срока работ;

потребности и обеспечение работ электроэнергией, водой, сжатым воздухом, паром, канализацией и транспортом;

II

потребности в основном оборудовании (буровом, инъекционном и насосном) и материалах;

мероприятия по обеспечению работ в зимних условиях: способы бурения верхней промерзающей толщи грунта, утепление, оборудование на участке производства работ - бувовые станки, насосы, трубопрово -Дн;

совмещение работ по стабилизации с общестроительными;

передвижение буровых станков;

конструкцию и размещение инъекционных установок и растворных узлов.

6.15. В сметно-финансовый расчет должны входить; смета, калькуляция и единичные расценки.

Основные указания по проектированию

6Л6. Глубина, объем и конфигурация закрепления назначаются на основании оценки инженерно-геологических условии площадки, величин и характера нагрузки.

6.17. Для предотвращения выбивания раствора с поверхности оставляется защитный слой грунта толщиной не менее 2 м.

6ЛЬ. Радиус закрепления грунта от одного икьектора назначается в зависимости от коэффициента фильтрации и уточняется по результатам опытных работ (таблица).

Зависимость радиуса стабилизации от коэффициента фильтрации грунта

Коэффициент фильтрации, КГ5 м/с	2-1	1-0,5	0,5-0,1
Радиус стабилизации, м	2-1,7	1,5-1,2	1,0-0,7

6Л9. Для сплошной стабилизации массива грунта иньекторы или скважины располагаются в шахматном порядке. Расстояние между ними определяется по формуле:

d, -1,5 г_г    (Г)

а расстояние между инвесторами или скважинами в ряду по формуле:

d_s=/.Kr,    (2)

Т2

где Г - радиус стабилизации от одного, иньехтора или скважину*

6*20. Нагнетание раствора в грунт производится заходами. Величина одной эаходки равна длине перфорированной части иньехтора плюс 0*5 радиуса стабилизации при нагнетании растворов через ккьентор.

При нагнетании раствора через тампон величию одной эаходки равна толщине слоя одинаковой проницаемости.

6.21. Стабилизация грунта ааходкеми снизу - вверх производится: цри увеличении коэффициента фильтрации с глубиной; при превышении коэффициента фильтрации в вертикальном направления более чем в 1*5 раза горизонтального.

В однородных по проницаыемости грунтах нагнетание можно производить эаходками сверху-вниз.

6.22. Количество раствора аммиака, рабочей концентрации* необходимое для стабилизации грунта через одну заходку* определяется по

^40М”^!    Q.-Ж^е-п-сК,

^F    (3)

где Q_p - объем раствора аммиака рабочей концентрации* м⁹;

Л - радиус закрепления* м; б - длина эаходки* к;

П - пористость в долях единиц»;

Q - коэффициент* равный для лессов 0*8;

М- коэффициент надежности (зависит от класса сооружения).

6.23. Количество концентрированного раствора аммиака* необходимое для стабилизации грунта на одну заходку* определяется по фор-

^мулв:    я^ж^ел,    ₍₄₎

где Я ~ расход концентрированного раствора аммиака на 1 и³ грунта вм³, зависит от пористости стабилизируемого грунта и плотности рабочего раствора.

6.24. Давление при нагнетании раствора аммиака должно быть менее предельного» при котором могут возникнуть разрывы закрепляемого пласта и прорывы раствора за пределы стабилизируемого контура» но не более 5 атм.

6*25. Прочность стабилизированного грунта назначается при проектировании* причем она должна на; начаться до 0,3 МПа.

23

6.26. 5 проекте стабилизации грунтов способом аммониэахрш могут быть предусмотрены дополнительные резервные скважины и инвесторы в количестве не более 10$ их общего числа# определенного расчетом.

7.МАТЕРИАЛЫ

7.1.    При химической стабилизации лессовых грунтов применяют водные раствор» аммиака различной концентрации.

7.2.    Аммиак доставляют к месту работы в веде водного раствора 25-30$ -ной концентрации или в веде жидкого аммиака.

7.3.    Проишлекностью выпускается аммиак следующих марок: ТУ 9-77 (аммиак водный технический) и ГОСТ 6221-75 (аммиак жидкий синтетический).

7.4.    Для закрепления грунтов применяют аммиачный раствор концентрацией от 3 до 8$,

7.5.    Количество исходного концентрированного раствора аммиака Q_H, необходимое для приготовления заданного объема раствора рабочей концентрации# определяется по формуле:

в„    ■    “>

где Q_p- объем раствора водного аммиака рабочей концентрации# л; плотность концентрированного раствора аммиака; р_р- плотность раствора водного аммиака рабочей концентрации.

Концентрацию водного аммиака следует проверять ареометром (см. лридЛ).

а. ОБОК/ДОВАНИЕ

о.Т. Выбор инъекционного оборудования должен производиться с учетом удельных расходов# давления и степени агрессивности химических растворов. Для икьектораа, погружаемых забивкой, должны приме -мяться стальные цельнотянутые трубы с внутренним диаметром от 25 до 50 мм,.

В.2. Для химической стабилизации грунтов используются: при кньеквдн через скважины - буровые установки для бурения скважин, тампона;

при инъекции через инвесторы - инвесторы; гидравлические домкраты грузоподъемностью 5-10 т для извлечения инвесторов.

Кроке того, для нагнетания раствора в грунт необходимы насосы» шланги» соединительные части» трубы» краны, контролЬно-измерителъ -ная аппаратура (расходомеры, нанометры, термометры, ареометры), закрытые емкости для хранения и приготовления растворов*

8.3.    Для бурения скважин могут быть применены буровые установки различных типов» создающие вертикальные скважины диаметром не менее 50 мм, у которых стенки скважин не имеют повреждений:

станки шнекового бурения типа УГБ-50Г, БСН-241 и др; станки колонкового бурения типа 3№-150, ЗПГБ-5А/М.

8.4.    Для нагнетания раствора в грунт могут быть использованы различные тампоны» обеспечивающие закачку раствора в скважину без выбивания раствора на поверхность (пневматические» гидравлические).

8.5.    При закачке раствора через иньекторы могут быть применены иньекторы следующих типов:

инвестор с тампоном;

инвестор с перфорированные евеном.

8.6.    Для погружения инвестора используются:

методом забивки - бетоноломы и пневматические молотки типа АМСП-5, 014-2, ОМ-506;

методом эвдавливания - станки типа» ДВК, БТС-2 и др.

8.7.    Керн отбирают буровыми станками типа ЗИФ-150, ЗИФ-ЗОО и цр., диаметр образцов должен быть не менее 127 мм.

8.8.    Для нагнетания раствора в грунт применяются консольные моноблочные насосы (типа 3KU-6), плунжерные насосы (типа ПС-4Б, НС--3, НД) и др.» которые обеспечивают давление нагнетания до 5 атм и расход до 30 м®/ч.

8.9.    Для тампонирования скважин используют растворонасос с растворомешалкой.

8.10.    Контрольно-измерительная аппаратура включает: расходомеры для жидкости (водомерные счетчики с расходом 3-

-12 м»/ч к диаметру 1"-2");

манонетры с ценой деления не более 0,2 атм на 10 атм; ареометры со шкалой 0,7-1,0 г/см⁸ для измерения концентраций растворов;

термометры со шкалой до Ю0°С для измерения температуры химических растворов;

15

измерительные банки.

В.II. Разводящая сеть состоит из труб стальных диаметром 1,5 -- 3 мм для оборудования растворного узла, резиновых шлангов с внутренним диаметром 25 мм, рассчитанных на давление до Ю атм, частей для шлангов и насосов и иньекторов.

8Л2. Для хранения и приготовления растворов используются: металлические емкости для чистой воды объемом 0,1-0,2 м³; металлические емкости для промывки иньекторов; металлические емкости закрытые для цриготовдения и хранения растворов.

9. ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ

9Л. Химическая стабилизация лессовых грунтов производится в соответствии с проектом, изменения и отклонения от проекта допуска-ются только с ведома проектной организации и оформляются актом.

9.2.    Основными элементами производства работ по химической стабилизации водными растворами аммиака являются: бурение скважин или погружевде иньекторов, приготовление раствора водного, аммиака рабочей концентрации, нагнетание растворов, извлечение тампонов или иньекторов, тампонирование скважин.

9.3.    Работы по стабилизации могут быть начаты при условии наличия специально обученной бригады (4-6 человек), обеспеченной необходимы* оборудованием и материалами.

9.4.    Перед производством работ необходимо:

оборудовать места подключения к электросети и водопроводу;

доставить и разместить оборудование и аммиак;

провести разбивку мест бурения скважин, предварительно согласовав с лицами, ответственными «а подземные коммуникации;

опробовать в производственных условиях смонтированные коммуникации, инъекторы, тампоны и установку для нагнетания растворов.

Бурение скважин

9.5.    Разбивку мест размещения скважин и забивных иньекторов следует производить от основных осей сооружений с допустимыми от -клонениями 5 см. Для бурения скважин и погружения иньекторов в грунт следует донимать меры, предупреждающие отклонения скважин и иньекторов от проектного направления путем установки кондукторов.

16

Максимальные отклонения должны не превышать 1% при глубине до 40 и и 3& - при большей глубине.

9.6.    Способ погружения инвесторов в грунт (забивка с поверхности или погружение в заранее пробуренные скважшш), а также порядок нагнетания растворов по глубине нагнетаются проектом.

9.7.    Скважины диаметром 68-127 мм пробуривают буровой установкой» обеспечивающей получение скважины, удовлетворяющей проектным требованиям.

9.8.    В процессе бурения следует контролировать вертикальность скважины.

9.9.    Вынутый шнеками грунт следует использовать для тампонирования скважин.

9.10.    После окончания бурения скважину следует очистить от насыпного грунта путем неоднократного погружения и извлечения шнеков или специальных стаканов. В случае затирания стенок скважин необходимо предусмотреть меры по рассечке стенок.

9.IX. Необходимо исключить длительные перерывы между бурением скважин и нагнетанием в них раствора ввиду разрушения стенок скважин.

9Л2. Во избежание выбивания раствора на поверхность должен быть оставлен слой толщиной не менее 1»5 принятого радиуса стабилизации.

Погружение и извлечение инъекто-р о в

9.13.    6 зависимости от геологических условий площадки и применяемой конструкции погружение инвесторов в грунт может осуществляться одним из следующих двух приемов:

забивкой отбойным молотком на глубину до 10 щ

эадавливанием.

9.14.    В процессе погружения инвесторов в грунт необходимо вести журнал , в котором следует отмечать номер скважины» глубину погружения инвестора и первого манжета.

Приготовление раствора

9.15.    Для приготовления рабочего раствора используется жидкий аммиак или аммиак водный технический.

17

9.16.    Соответствие аммиаке ГОСТу иди ТУ проверяется в лаборато-* рии путем анализа проб из каждой поступающей на площадку партии.

9.17.    Концентрация аммиака в растворе проверяется ареометром.

9.16. При приготовлении рабочего раствора следует использовать водопроводную воду.

9.19.    Емкости для приготовления рабочего раствора должны обеспечивать непрерывное производство работ.

9.20.    Перемешивание раствора производится циркуляцией насосом, причем вход и выход должны быть расположены в разных частях емкости.

Нагнетание раствора

9.2J. Обработка массива грунта по глубине зависит от способа погружения инвестора, характера и степени однородности грунта по водопроницаемости . Очередность обработки скважин устанавливается проектом.

9.22.    Давление при нагнетании раствбров в одну заходку устанавливается проектом и корректируется пробьем нагнетанием раствора в грунт,

9.23.    Давление при нагнетании раствора должно быть менее предельного, при котором могут возникнуть разрывы закрепляемого грунта и прорывы раствора аа пределы закрепляемого контура.

9.24.    Нагнетание раствора через инвесторы и тампоны, установленные в скважинах, производятся заходкамк.

9.25.    Порядок нагнетания по заходкв» следующий. Бурится скважина до нижней отметки первой заходки, тампон устанавливается ниже защитного слоя, производится инъецирование первой заходки. Затем скважина бурится до нижней отметки второй заходки, производится иньецированипе второй заходки и т.д.

9.26.    Нагнетание раствора через инвестор производится после забивки инвестора на проектную глубину.

9.27.    Норма раствора, нагнетаемого в заходку, контролируется по объему*

9.20.    Давление при нагнетании раствора устанавливается проектом и корректируется при пробном нагнетании в грунт.

9,29. Нагнетание раствора ведется следующим образом:

1Ь

открывается задвижка подачи раствора к иньехтору и при славном подъеме давления от 0 до проектного производится нагнетание раствора по режиму» отработанному гця контрольном закреплении.

9.30.    Нагнетание раствора мокио проводить одновременно через несколько иньекторов. Расстояние между ними должно быть не менее пяти радиусов стабилизации.

9.31.    Если при нагнетании раствор выбивается на поверхность, инъецирование прекращается, выясняется причины утечек раствора и принимаются меры по их устранению.

9.32.    Если при нагнетании раствора в грунт обнаруживаются раз-рыхленные зоны или пустоты (значительно понижается давление при увеличении поглощения раствора), его необходимо прекратить. Разрыхленные зоны и пустоты должны быть эат&мпонированы путем нагнетания под давлением цементного или цементно-глинистого раствора.

9.33.    После окончания нагнетания давление в системе должно быть постепенно снижено до нуля. Только после этого разрешается отсоединять шланг от иньектора. Резкое снижение давления ведет х забивке иньектора грунтом.

9.34.    Для тампонирования скважин в растворомешалке готовится цементно-глинистый раствор текучей консистенции. Готовый раствор насосом подается в скважину.

9.35.    В конце каждой смены все оборудование промывается водой. Иньекторы прочищаются и промываются сразу после их извлечения из грунта.

9.36.    Технический осмотр насосов производится ежедневно.

10* ТРЕБОВАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ РАБОТЕ С АММИАКОМ

10.1.    Стабилизация грунтов воднади растворами аммиака является специальна! видом работ. При ее выполнении необходимо соблюдать правила техники безопасности на общестроительные работы (глава СНиП

II1-4Л1-80), а также общие правила содержания и обслуживания компрессорных, гидравлических и электрических установок и электросети.

10.2.    Производство работ в стесненных условиях, закрытых помещениях должно производиться с применением вентиляции. Расчет вентиляции производится по нормам для горных выработок.

19

уда 624.138.4 : 624,131.23

Рекомендации по способу химической стабилизации лессовых грунтов водными растворами аммиака разработаны впервые. Рекомендации предназначены для проектирования оснований из стабилизированного лессового грунта и содержат сведения, касающиеся производства работ, подбора составов раствора, контроля качества стабилизациями требования по технике безопасности.

Применение в фундаментоотроении разработанного способа хишгчес-кой стабилизации лессовых грунтов аммонизацией позволит р ряде слу -чаев заменить силикатизацию н снизать стоимость устройства оснований из этих грунтов.

Рекомендации по способу анмониэации лессовых просадочных грунтов разработаны инх. В.В.Сеыкяныи (НИИ оснований и юдаемных сооружений имени Н.М.Герсеванова Госстроя СССР) при участии кацп.техн.наук В.А.Губкина (Харьковский институт механизации сельского хозяйст -ва МСХ СССР) под руководством и при участии д-ра техн. наук В.Е. Со-коловила (НИИ оснований и подземных сооружений) и одобрены Научно-техническим советом института.

Замечания и предложения по Рекомендациям просьба направлять по адресу: 109389, Москва, 2-я Институтская ул., 6,НИИ оснований и подземных сооружений имени Н,М.Герсеванова.

© Ордена Трудового Красного 21амени научно-исследовательский институт оснований и подземных сооружений имени Н.М.Герсеванова, 1984

2

10.3.    При нагнетании и приготовлении растворов не следует проливать их на землю. При случайном попадании химикатов смоченный участок должен быть присыпан слоем грунта толщиной 5-10 см.

10.4.    Рабочие» занятые на работах по стабилизации» должны быть обеспечены спецодеждой (брезентовый костюм» резиновая обувь, рукавицы) и защитными очками.

20.5.    К работе могут быть допущены только лица» прошедшие курс обучения безопасным методам труда. Программа обучения должна вюпо -чать следующие разделы:

общестроительные работы;

электрические установки и электросети;

правила устройства, содержания и обслуживания воздушных компрессоров» сосудов и воздуховодов, работающих под давлением;

требования по технике безопасности при работе с химическими растворами.

После проверки знаний по технике безопасности всему обслуживающему персоналу выдаются удостоверения.

10.6.    При попадании раствора аммиака на тело следует смыть раствор теплой водой. При попадании раствора в глаза необходимо тщательно промыть глаза сначала теплой водой, а затем 2$-ным раствором борной кислоты, после чего немедленно обратиться к врачу.

10.7.    Установка для закачки водного раствора аммиаке должна быть оборудована углекислотным или пенным огнетушителем и бачком с водой емкостью не менее ТО л, использование которой для питья, мытья рук и других целей запрещается.

!0,Ъ. Оператор должен иметь при себе фильтрующий противогаз с коробкой ”КД^П или ^ЧМ", резиновые перчатки и прорезиненный фартук.

10.9.    Оператор перед началом работ обязан осмотреть оборудование, проверить герметичность емкостей, контрольно-измерительные приборы, насосы, резиновые рукава и иньекторы.

20.10.    Работы по инъекции аммиака должны быть немедленно прекращены в случае повреждения шлангов или пропуска аммиака при нарушении герметичности.

'0.1*. В случае аварии (разрывов ялангов и т.д.) оператор обязан:

выйти я безопасную зону (в наветренную сторону) и надеть сред-

20

i. оацив tmomm

I.I. Настоящие Рекомендации распространяются на цроектирование оснований из стабилизированного лессового грунта и технологию их устройства* Они разработаны в развитие главы СНиП 2*02.01-83 "Основания зданий и сооружений”.

Т.2. Стабилизацию лессового грунта водными растворами аммиака следует рассматривать как способ постоянного закрепления грунтов преимущественно в цредпостроечный период, создания оснований из закрепленного грунта. Она осуществляется путем нагнетания через систему нньехторов (забиваемых в грунт или опускаемых в пробуренные скважины) водных растворов аммиака. Концентрация раствора определяется в зависимости от инженерно-геологических условий к назначения закрепленного грунта.

1.3.    Стабилизация растворами водного аммиака является одним из способов закрепления лессовых просвдочных грунтов. Она отличается экономичностью и простотой технологии.

1.4.    Стабилизация производится с целы» устранения просадочных свойств грунтов основания, швшения несущей способности грунтов за счет упрочнения их естественной структуры, придания им повышенной Прочности и водостойкости, снижения коррозионной активности грунтов к стальным кммуникациям и должна выполняться:

в грунтовых условиях I типа по просадочности - в пределах деформируемой зоны или ее части;

в грунтовых условиях П типа по просадочности - на всю глубину просадочной толщи.

1.5.    Лабораторная стабилизация грунтов, производство работ и контроль качества должны выполняться в соответствии с требованиями нормативных документов по закреплению грунтов.

1.6.    Целесообразность применения стабилизации должна определяться конкретными условиями строительной площадки на основе результатов технико-экономического сравнения возможных вариантов проект -ных решений.

1.7.    При строительстве новых объектов выполняется сравнение способа стабилизации водными растворами аммиака с различными способами усиления оснований и фундаментов.

3

I.fc. В проекте по стабилизации основании должны быть указаны необходимые параметры (концентрация растворов, норма закачки, радиус закрепления, давление нагнетания и т.д.), которые требуют дополнительных уточнений путем выполнения опытных работ до начала или в процессе строительства* При необходимости проектная организация должна своевременно скорректировать проект по результатам опытных работ, не задерживал выполнение строительных работ.

1.9,    В проектах усиления оснований и других случаях применения способа стабилизации при реконструкции сооружений должно быть предусмотрено проведение натурных измерений деформаций оснований и фундаментов специальней марками и реперами.

1.10.    Программа и результаты наблюдений, проводившихся в период строительства, должны включаться в состав проектной документации, передаваемой заказчику после завершения работ.

2. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

2.1.    Настоящие Рекомендации следует применять при проектировании и строительстве зданий и сооружений на лессовых грунтах для повышения несущей способности в следующих случаях:

для усиления оснований существующих зданий и сооружений;

при строительстве новых объектов в предлостроечный период.

2.2.    Усиление оснований существующих зданий и сооружений проводится в следующих случаях:

при недопустимых по величине иди неравномерных осадках сооружения или его части, вызванных уплотнением под нагрузкой просадочных грунтов^ при их закачивании;

при увеличении эксплуатационных нагрузок (замена оборудования более тяжелые, увеличение этажности зданий и цр.).

2.3.    При строительстве новых объектов рядом с существующими необходимо усиливать основания последних для предотвращения их деформаций как прн производстве работ, так и во время эксплуатации. Применение аммонизации в этих случаях позволяет предотвратить подвижку к утечки грунта при повышении влажности. Кроме того, устройство стабилизированных оснований уменьшает влияние сооружаемых рядом объектов на существующие.

2.4.    Способ стабилизации водными растворами аммиака применяет-

4

ся для закрепления лессовых грунтов со степень» влажности не воде 0,8 и с коэффициентом фильтрации не ниже Ю" ¹ м/с.

2.5* Способ стабилизации применяется для лессовых грунтов различного химико-минералогического состава, имеющих емкость поглоще -кия не менее 15 мг - экв. на 100 г сухого грунта.

3* ИЗЫСКАТЕЛЬСКИЕ РАБОТЫ

3.1.    Изыскательские работы проводятся для подучения материалов об инженерно-геологическом строении и гидрогеологических условиях строительного участка, необходимых для составления проекта стабилизации грунтов.

3.2.    Материалы инженерно-геологических изысканий участка должны содержать следующие данные:

инженерно-геологическое строение и гидрогеологические условия участка;

плотность, пористость, влажность, прочностные характеристики, модуль деформации и коэффициент фильтрации природного грунта;

направление и скорость движения грунтовых вод и их химический состав;

временное сопротивление одноосному сжатию образцов грунта, стабилизированного в лабораторных или опытно-полевых условиях.

3.3.    Инженерно-геологические и гидрогеологические исследования для стабилизации грунтов проводят путем щюходжи скважин и шурфов. Образцы грунта отбирают из каждого слоя по 2 м по глубине, а пробы воды в количестве 2 л из каждого водоносного горизонта. Образцы грунта должны быть доставлены а лабораторию в виде монолитов нарушенной структуры и естественной влажности. Для этого образцы сразу после их отбора покрывают слоем парафина.

3.4.    Число скважин и шурфов, их расположение на площадке назначают в зависимости от сложности геологического строения и размеров сооружения. Расстояние между разведочными выработками должно быть не более 40 м.

3.5.    Данные инженерно-геологического обследования должны содержать:

план площадки в масштабе 1:Л)0 с нанесенными контурами сооружения н точками разведочных вырабоюк; ²

каталог выработок с указанием глубин; чертежи колонок по отдельным выработкам;

инженерно-геологические продольные и поперечные профили в масштабе 1:100 (вертикальный) и 1:200 (горизонтальный);

таблицы и графики с результатами исследования грунтов»

4, ЛАБОРАТОЯШЕ ИССЛЕДрВАНИЯ ГВУНТОВ

4,1. Лабораторные исследования проводят для установления возможности стабилизации и определения данных» необходимых для составления проекта»

4*2. Основными параметрами физико-механических характеристик стабилизированных грунтов являются прочность» модуль деформации и водоустойчивость по агрегатному составу в воде.

4.3.    Физико-механические характеристики стабилизированных грунтов устанавливаются после их лабораторной» полевой опытной стабилизации и в процессе контроля качества работ.

4.4.    Нормативные и расчетные характеристики вычисляются по результатам непосредственных определений. При этом вначения» используемые для вычисления нормативных и расчетных характеристик,должны быть получены единый методом.

4.5.    Для установления возможности стабилизации грунта в лабораториих условиях определяют:

водопроницаемость; гранулометрический состав; пористость;

pH грунта и грунтовой воды; содержание карбонатов; емкость поглощения.

4.6.    Подбор оптимальной рецептуры раствора состоит в установлении точной концентрации раствора аммиака.

4.7.    Лабораторное испытание заключается в нагнетании в грунт с помощь» инъекционного прибора раствора и последующего определения прочности при сжатии и водостойкости стабилизированного грунта. При необходимости определяют фильтрационные свойства, прочность и деформационные характеристики как естественного залегания» так и стабилизированного грунта. Изучение просадочности стабилизированных грун - ¹

тов Vкоэффициент относительной просадочносги, начальное просадочное давление при различных удедышх расходах аммиака) ведется на образцах с предлагаемой отметки аалохения фундаментов и далее с интервалом 2 м до непросадочных грунтов*

4.8.    Закрепление образцов осуществляется в специальных приборах.

4.9.    Раствор водного аммиака вводится в грунт из растворной колбы под давлением или при разряжении, создаваемом в образце путем откачки воздуха из колбы для сбора фильтрата.

4.10.    Для стабилизации грунта образец диаметром 5 и высотой 6 см помещает в тонкую резиновую обойду. Обойма предназначена для бокового обжатия образца и предотвращения пристенной фильтрации. Она вмонтирована в стакан, закрываемый с обеих сторон крышками с патрубками, через которые фильтрующая жидкость поступает в образец и выводится наруду. Крышки стягиваются четырьмя сквозными болтами. В стакане также имеется патрубок, с помощью которого в обжимающей обойме создается избыточное давление. К нижней крышке при помощи шланга присоединяется колба с рабочим раствором , а к верхней - с фильтратом. При достаточно хорошей проницаемости грунта инъекцию раствора через него можно осуществить за счет разряжения, создаваемого вакуум-насосом в колбе для фильтрата*

4.11.    Для расчета параметров стабилизации грунтов образцы пропитывают водными растворами аммиака концентрацией 3-3£.

4.12.    Нагнетание раствора в образгде производится до того момента, когда объем фильтрата составит 15-20£ объема образца.

4.13.    При закреплении образца грунта проводят контрольные замеры:

концентрации раствора до нагнетания;

массы образца до и после инъецирования CPj и Pg);

объема образца ( V ).

4.14.    После закрепления образцы выдерживают 2-3 месяца в эксикаторе в воздушно-влажной среде, затем испытывают на сжатие, срез, сцедлеше.

4.15.    Коэффициент, которым /читывается степень нарастания прочности в зависимости от химически, свойств грунта, вычисляется как среднее значение из нескольких on «делений.

7

5. ПОЛЕВЫЕ ОПЫТНЫЕ РАБОТЫ

5.1.    Полевые опытные работы по стабилизации грунтов назначаются для уточнения параметров стабилизации (радиуса закрепления, давления нагнетания, нормы закачки раствора и т.д.).

5.2.    Опытные работа по стабилизации осуществляются путем нагнетания раствора через иньекторы, забитые в 3-4 точках.

5.3.    Через 2-3 месяца после нагнетания производится проходка шурфа или бурение скважин и отбор образцов. Отобранные образцы испытывают в лаборатории на прочность, деформацию, просадочность, срез, сцепление.

5.4.    Данные опытной стабилизации грунтов должны содержать: план шощцдки опытного закрепления;

каталог выработок с указанием глубины; чертежи колонок по отдельным выработкам;

инженерно-геологические продольные и поперечные профили в масштабе 1:100 (вертикальный) и 1:200 (горизонтальный);

таблицы и графики с результатами исследований стабилизированных грунтов.

6. СОСТАВ ПРОЕКТА

6.1. Для разработки проекта по стабилизации грунтов необходимы следующие материалы:

техническое задание;

материалы предыдущих стадий проектирования; отчеты по геологическим изысканиям;

отчеты по специальным исследовательским или опытным работам (если таковые проводились);

технические данные о зданиях и сооружениях, о расположении подземных коммуникаций (водопровод, канализация, кабельная сеть, газо -проводы и др.);

планы и разрезы фундаментов зданий и сооружений с указанием действующих на них нагрузок и допустимых осадок, а также нагрузки на полы;

пезультаты лабораторных и опытно-производственных работ по стабилизации грунтов;

основные конструктивные н компоновочные чертежи;

8

основные данные проекта организации и производства работ;

материалы для составления единичных расценок и сметы.

6.2.    Основанием для разработки проекта по стабилизации грунтов является техническое задание.

6.3.    Техническое задание составляется проектировщиком основного сооружения совместно с геологом, руководившим геологическими изысканиями.

6.4.    Техническое задание является документом, в котором проектировщик основного сооружения ставит перед проектировщиком по стабилизации грунтов задачи, подлежащие решению для обеспечения надежной работы сооружения в строительный и эксплуатационный периоды.

6.5.    Техническое задание состоит из краткой записки (собственно техническое задание) с соответствующими приложениями или указа -ниями источника для получения необходимых сведений в рабочем порядке.

6.6.    6 техническом задании должны быть указаны:

стадия проектирования;

допустимые абсолютные и относителыше значения параметров стабилизации и отклонения от них;

оптимальные (требуемые, допустимые) размеры стабилизированного основания;

требования к организации я последовательность работ по стабилизации грунтов в увязке с общестромтельными работами*

6.7.    Сведения по организации и производству работ должны включать:

генеральный план строительной площадки;

календарный график строительства с указанием в первом приближении места и времени, отводимых для производства работ по стабилизации;

сведения о подсобном хозяйстве (базы, ремонтно-механические мастерские, энерго-, перо-, водо- и воэдухоснабжение, внутренняя связь и возможности использования их для работ по стабилизации грунтов);

краткие сведения о способах производства основных строительно-монтажных работ, имеющие отношение х производству работ по стабилизации грунтов;

намеченного поставщика и базы основных материалов> их качество

9

1

2