Общестроительные работы

Основания и фундаменты

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

При больших объемах тампонажных работ, как это было, например, при создании противофильтрацион-ных завес высотных плотин, применение способа двух-растворной силикатизации экономически нецелесообразно, поэтому он заменяется тампонажными растворами, обладающими следующими свойствами:

высокой дисперсностью и малой вязкостью, что обеспечивает проникаемость их в песчаные грунты;

замедленным временем гелеобразования, дающим возможность нагнетать заданный объем раствора;

стабильностью (отсутствием явления расслаивания).

Грунт, закрепленный раствором, должен обладать небольшой прочностью, но достаточной для оказание сопротивления разрушающему действию фильтрующих вод, а фильтрационные свойства его должны быть уменьшены до значений, задаваемых условиями эксплуатации сооружения (обычно менее 1 м/сут).

Тампонажные глинисто-силикатные растворы — это водные растворы высокодисперсных глин с малой добавкой силиката натрия. Добавка силиката натрия вызывает образование эластичного геля в порах грунта, что и придает закрепляемому грунту практическую водонепроницаемость. В отличие от обычных глинистых растворов образовавшийся и затвердевший в порах грунта глинисто-силикатный раствор прочно связывает свободную воду. Эта вода не подвержена синерезису и не способна к перемещению при наложении на затвердевший глинисто-силикатный раствор высоких градиентов. В глинисто-силикатных гелях высокодисперсный раствор как бы армируется полимерной сеткой кремневой кислоты с образованием прочных контактов в местах касания поверхности глинистых частиц с поверхностью разветвленного полимера-кремневой кислоты.

Глинисто-силикатные растворы готовятся на основе высокодисперсных бентонитовых глин (бентонитосиликатные растворы) и некоторых местных глин.

В растворы бентонитовых глин вводится раствор силиката натрия (плотностью 1,38 г/см3) в количестве 0,5% массы глины, в растворы из местных глин —7%. В растворы на местных глинах кроме силиката натрия для дис-пергации глинистых частиц вводятся диспергаторы, например гексаметафосфат натрия (ГМФ) (ЫаР03)б в количестве 0,5% массы глины. Плотность исходных глинистых растворов составляет: на бентонитовых глинах — 1,09—1,1  г/см3, на местных —1,37-^-1,4 г/см3.

Иногда для получения необходимой дисперсности глинистых растворов на местных глинах введение химического диспергатора оказывается недостаточным. Поэтому приходится прибегать к механической очистке глинистых растворов от крупных частиц с помощью гидроциклонов.

В настоящее время рецептура глинисто-силикатных растворов продолжает-совершенствоваться. В НИИ оснований разработана рецептура так называемых активизированных глинисто-силикатных растворов (АГС). В них дорогостоящий диспергатор ГМФ (гексаметафос-фат) заменен недефицитным и доступным ДАХ, в состав которого вводится фтористый натрий. Введение недефицитного диспергатора ДАХ делает новые растворы более экономичными, стоимость материалов в них по сравнению с обычными растворами на 40% ниже. Особенно перспективны глинисто-силикатные растворы для подземного строительства.