Daudzās jomās, bet galvenokārt būvniecībā, uzticamas cietās augsnes ir ļoti svarīgas un nepieciešamas. Tā ir garantija, ka jebkura ēka, sākot no privātmājas līdz lielam ražošanas ceham, saglabās savu integritāti daudzus gadu desmitus. Diemžēl būvniecībai atvēlētā vieta ne vienmēr ir stabila. Atrodoties tuvu gruntsūdeņu virsmai, augsne tiek pārpurvota, padarot to nepiemērotu pat mazu ēku celtniecībai.
Augsnes stabilizācijas metodes
Ir vairāki veidi, kā stabilizēt augsni, salabot to, samazināt saspiežamību un palielināt izturību. Viens no tiem ir palielināt kohēziju starp daļiņām, neizjaucot augsnes struktūru. Populārākās metodes:
- Augsnes māla veidošana.
- Augsņu silikācija.
- Cementēšana.
- Termizācija.
- Elektroķīmikalizācija.
Konkrētas metodes izvēle ir atkarīga no augsnes veida. Visbiežāk augsnes nostiprināšanai tiek izmantota silicifikācija kā vienkāršākais risinājums tik nopietnai problēmai. Kas tas irmetode, kādas ir tās priekšrocības un īpašības? Vairāk par to vēlāk.
Augsņu silikācija
Svarīga detaļa: augsnes, kas piesūcinātas ar naftas produktiem vai sveķiem, netiek pakļautas silicifikācijai.
Izmantojot šo metodi, iespējams nostiprināt gan ar ūdeni piesātinātas augsnes, gan sausas smiltis, mikroporainas iegrimšanas un cita veida masīvas augsnes. Augsnes silifikācijas tehnoloģija ir ļoti vienkārša: lai augsne būtu uzticamāka un izturīgāka, tajā tiek ievadīta noteikta viela. Tas cementē poras augsnē, kā rezultātā palielinās saikne starp daļiņām un augsne kļūst daudz spēcīgāka.
Smilšainās augsnēs un lesā parasti izmanto viena šķīduma metodi. Ja smilšainās augsnes ir piesātinātas ar mitrumu vai ir plūstošas smiltis, to stāvokli var mainīt tikai ar divu šķīdumu silifikācijas metodi. Augsnes ar silifikāciju iespējams nostiprināt tikai tad, ja pamatnei ir filtrācijas koeficients 3-78 m3/dienā.
Kas ir īpašs? Augsnes silikācijas īpatnība ir tāda, ka, iekļūstot augsnē, vielas apņem sīkas sastāvdaļas, tās salīmējot un saistot. Lai pabeigtu visu procesu, zemē sagatavo urbumus vai izurbj akas. Pēc tam tiek sagatavots šķīdums vajadzīgajā tilpumā un caur iesmidzināšanas sūkņiem iesūknēts augsnē.
Silifikācija ar vienu šķīdumu
Uz dūņainām smiltīm un cita veida nestabilām augsnēm tiek izmantota viena risinājuma augsnes silicifikācijas metode. Lai to izdarītu, vajadzīgā zemes gabala augsnēpasniedziet šķidrā stikla šķīdumu, kas sajaukts ar sērskābi vai fosforskābi.
Piezīme: agrāk amonija sulfāts varēja kalpot kā cita sastāvdaļa. Bet to aizliedza jauni vides dienesta noteikumi.
Pēc viena šķīduma silifikācijas augsne kļūst stabilāka, taču tās stiprība nav pietiekama lielu konstrukciju celtniecībai.
Viens šķidrs stikls var kalpot arī kā stabilizējoša viela. Šo iespēju izmanto lesa stādīšanas augsnēs. Notiek reakcija starp šķidro stiklu un ūdenī šķīstošiem augsnes sāļiem, kā rezultātā veidojas želeja.
Divas risinājuma metodes
Augsņu silicināšana ar diviem risinājumiem atšķiras no iepriekšējās versijas ar to, ka izvēlētās sastāvdaļas augsnē tiek ievadītas nevis vienlaicīgi, bet pēc kārtas: vispirms šķidrais stikls, bet pēc tam kalcija hlorīds. Pēc ķīmiskās reakcijas veidojas jauna viela. Tas ir silikagels. Tās galvenā kvalitāte ir intensīva sacietēšana, kas tiek veikta pirmajā dienā. Turklāt sacietēšanas ātrums ievērojami samazinās, un tas beidzas 80-90 dienu laikā. Šajā laikā augsnes stiprība ievērojami palielinās un sasniedz vismaz 4,5 MPa.
Divu risinājumu metodes galvenās iezīmes
Augsņu silikācijai ar šo metodi ir savas priekšrocības un trūkumi. Nenoliedzamas priekšrocības:
- Iespēja nostiprināt augsni pietiekami lielā rādiusā no akas.
- Nav nepieciešams izmantotspeciālā tehnika, sarežģīts aprīkojums.
- Iespēja būtiski uzlabot augsnes kvalitāti.
Diemžēl ir arī trūkumi, bet tie ir maz:
- Dārgi - ķīmiskās sastāvdaļas nav lētas.
- Cietināšanas process aizņem ilgu laiku.
Kad ir ieteicama silicifikācija?
Augsnes fiksācija ar silifikāciju ir ieteicama šādos gadījumos:
- Maģistrāļu būvniecības laikā.
- Rūpniecības, noliktavu un biroju telpu, privātmāju, infrastruktūras un citu objektu būvniecībā.
- Izklājot dzelzceļa līnijas.
- Hidrotehnisko būvju būvniecības laikā.
- Kad nepieciešams sablietēt lesas augsnes.
- Izstrādāto augšņu nostiprināšanai utt.
Divu javu metodes izmantošana garantē grunts izturību, lai ēkas un citas konstrukcijas nesarautos, neplaisās un nesaslīd.
Ko dod augsnes silifikācija?
Augsņu silikācija ļauj:
- Palielināt grunts nestspēju zem konstrukciju un ēku pamatu pamatiem.
- Kompaktējiet noblīvētas grunts, nostipriniet tās pamatu remonta laikā zem ēkām un būvēm.
- Bāzes grunts nostiprināšana gadījumos, kad plānots ieklāt inženierkomunikācijas vai tās remontēt. Šo procedūru ieteicams veikt dekomponētās augsnēs un rakšanas laikā.
- Novērstvai novērst neparedzamu pamatu saraušanos uz sablīvētām augsnēm.
- Nostipriniet bedru nogāzes.
- Iestatiet necaurlaidīgu aizkaru.
- Remontējiet avārijas ēkas vai būves slīpumu.
