Спосіб закріплення ґрунту

1. Спосіб закріплення ґрунту, що включає занурення в ґрунт ін'єктора, подачу закріплюючого розчину в ґр унт під тиском, виміри та реєстрацію тиску, який відрізняється тим, що укріплення проводять шляхом нагнітання закріплюючого розчину імпульсно напірними струминами під тиском до 10МПа. 2. Спосіб за п.1, який відрізняється тим, що як закріплюючий розчин використовують цементний розчин, модифікований дивінілстирольним латексом з добавками стабілізаторів - лужними відхо 3 31586 Рідина замішування містить водяний розчин пластифікатора та/або регулятора терміну тужавлення розчину. Технічний результат - підвищення ранньої міцності цементного каменю. Недоліками цього способу є недостатньо високі фізико-механічні властивості матеріалу, недостатня корозійна стійкість формованого цементного каменю, що не забезпечує надійності та довговічності укріплення ґрунтів в умовах агресивного середовища. В основу корисної моделі поставлено задачу покращення фізико-механічних характеристик закріплюючого розчину, підвищення корозійної стійкості та підвищення економічності та технологічності процесу укріплення ґрунтових споруд. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що спосіб укріплення включає розробку закріплюючої композиції на основі цементного розчину, модифікованого дивінілстирольним латексом з добавками стабілізаторів - лужними відходами виробництва регенерованого капролактаму, заповнювачем - піском будівельним, активним наповнювачем - золой-унос та необхідною кількістю води до утворення гелеподібного цементного розчину при наступному співвідношенні компонентів, мас. ч.: Портландцемент 23,5...24,5 Дивінілстирольний латекс (за сухим залишком) 1,1...3,5 Пісок будівельний 16,7...28,6 Зола-унос 12,3.....25,4 Лужні відходи виробництва регенерованого капролактаму 0,8...1,4 Вода решта. Введення в ґрунт закріплюючої композиції здійснюють імпульсно напірними струминами під тиском до 10МПа, що сприяє збільшенню площі розповсюдження розчину і призводить до утворення однорідного по міцності та структурі ґр унтового моноліту та підвищення його міцності за рахунок його складових компонентів. Введення лужних відходів виробництві' регенерованого кап 4 ролактаму надає закріплюючому розчину нові властивості, які забезпечують прискорене тверднення та підвищення стійкості матеріалу в агресивному середовищі, прискорюють процеси структуро утворення завдяки лужному стабілізуванню дивінілстирольного латексу. Введення в склад розчину активного наповнювача - золи-уносу покращує реологічні і структурно-механічні характеристики розробленого матеріалу та сприяє регулюванню цінових показників - зменшення вартості тампонажного розчину та вартості робіт по ущільненню та укріпленню ґрунтових укосів каналів. Вирішення поставленої задачі підтверджується результатами лабораторних досліджень запропонованого розчину. При проведенні лабораторних досліджень використовували слідуючи речовини: портландцемент М 400, що відповідає вимогам ДСТУ БВ.2.7.46-96, зола-унос ТЕС ГОСТ 25818-91, будівельний пісок ДСТУ БВ.2.7-32-95, лужні відходи виробництва капролактаму ТУ 113-03-488, дивінілстирольний латекс СКС-65 ГП (товарний продукт), технічна вода ГОСТ 23732-79. В дослідах використовувалась зола-унос з питомою поверхнею - не менш 300м 2/кг та залишком на ситі №008, не більш 15% по масі. Запропонований розчин готували наступним способом. Портландцемент, пісок та золу-унос ретельно перемішували до отримання однорідної сипкої суміші, потім додавали воду з розчиненими в ній дивінілстирольним латексом та лужними відходами виробництва регенерованого капролактаму. Отриманий розчин перемішували протягом 5 хвилин та визначали розтічність розчину, його густину та коефіцієнт водовідділення. Потім визначали термін тужавіння при температурі 20±3°С. Термін тужавіння розчину визначали по голці Вика при атмосферному тиску. Варіанти складів запропонованого розчину та тампонажного розчину за прототипом наведено у таблиці 1. Співвідношення розчинів (мас. ч.) компонентів різного складу закріплюючих Найменування компонентів 1 Портландцемент Зола-унос Рідина замішування (технічна вода) Пластифікатор НТФ Прискорювач терміну тужавлення, СаСl2 Дивінілстирольний латекс (за сухим залишком) Пісок будівельний Лужні відходи виробництва регенерованого капролактаму Таблиця 1 Склад розчинів За прототипом Запропонований склад №1 №2 №3 №1 №2 №3 №4 №5 №6 2 3 4 5 6 7 8 9 10 52,82 35,97 24,64 24,0 23,5 24,5 24,5 23,5 23,0 17,6 35,97 47,82 12,5 18,6 17,3 24,5 15,8 20,2 29,53 25,03 27,49 32,0 33,3 30,7 29,5 28,2 36,5 0,05 0,03 0,05 3 3 1,0 1,1 1,1 2,0 3,5 2,7- 28,5 22,7 25,0 18,5 28,2 16,7 2,0 0,8 1,4 1,0 0,8 0,9 В таблиці 2 наведено порівняльні дані фізико-механічних властивостей розчину, що пропонується та тампонажного розчину за прототипом. 5 31586 6 Таблиця 2 Властивості закріплюючих розчинів різного складу № складу Параметри розчину розтічність, густина, см г/см 3 1. 2. 3. 22,0 23,0 22,0 1,86 1,87 1,86 1. 2. 3. 4. 5. 6. 23,2 22,0 18,9 21,4 19,5 23,4 Коефіцієнт водовідділення, % 1,56 1,63 1,55 1,74 1,75 1,71 Міцність цементного каменю через 24год, МПа початок кінець Прототип 0,05 1-55 2-40 0.10 6-10 9-05 0,55 1-10 2.15 Запропоновані варіанти складу 0,05 4-15 6-20 од 3-40 5-15 од 5-40 7-35 0,15 2-20 4-10 0,05 3-10 4-55 0,5 4-15 6-25 Економічний ефект від використання корисної моделі, що пропонується, обумовлюється сумісною взаємодією інгредієнтів закріплюючого розчину в результаті чого можна досягти зниження вартості матеріалу при високих характеристиках міцності та корозійній стійкості. Введення в ґрунт Комп’ютерна в ерстка А. Рябко Термін тужавіння, год-хв. на стиск на вигин 2,8 2,78 1,87 1,75 1,5 1,4 18,3 10,3 12,4 14,1 9,6 15,8 7,9 5,4 6,9 8,3 4,2 10,4 закріплюючої композиції імпульсно напірними струминами під тиском до 10МПа призводить до збільшення зони розповсюдження укріплення та до утворення однорідного по міцності та структурі ґрунтового моноліту. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601