Способ укрепления лессовидного грунта

СОЮЗ СОЙЕТСНИХсщелеющкРЕСПУБЛИК з(5 р Е 02 0 3/12 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯи датоесиоМЧ СеидГГильСту(46) 07.11.84. Бюл. Кф 41 (72) С.П. Губина, Л.П. Шувалова, В.Ю. Зеленский и В.П. Ананьев (71) Ростовский инженерно-строительный институт и Бюро внедрения научноисследовательских работ Ростовского Промстройниипроекта(56) 1. Соколович В.Е. Аммонизация лессовых грунтов. Материалы к 71 Всесоюзному совещанию по закреплению и уплотнению грунтов. М., МГУ, 1968, с. 325-327.2. Чохонелидзе Г.И Мельникова Л.Г, Химическое укрепление просадочного лессовидного суглинка. Материалы 711 Всесоюзного совещания до закреплению и уплотнению грунтов, Л "Энергия", 1971, с, 253-255. 801122786 А(54) (57) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ ЛЕССОВИДНОГО ГРУНТА, включающий последовательное нагнетание в грунт водногораствора аммиака и углекислого газа,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повышения прочности и снижения просадочности, в грунт нагнетают 257-ный водный раствор аммиакав смеси с 203-ным водным растворомхлористого кальция при их объемномсоотношении 1:1.Изобретение относится к строительстьу и может быть использованодля укрепления просадочных лессовыхгрунтов,Известен способ укрепления лессового грунта, включающий нагнетание через систему скважин в грунт5-8 кг газообразного аммиака 1 3.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому эффекту к 1 Опредлагаемому является способ укрепления лессовидного просадочногосуглинка, включающий последовательно нагнетание в грунт 10%-ного водного раствора аммиака до насьщениякапиллярных пор грунта и затем углекислого газа .23.Недостатком известных способов является обязательное наличие влаги вгрунте не менее 16-18 , а такженевысокая прочность и наличиеостаточное относительной просадочности укрепленного грунта,Цель изобретения - повьппение,прочности и ликвидация относительной 25просадочности укрепленного грунта,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу укреплеия лессовидного грунта, включаюему последовательное нагнетание вгрунт водного раствора аммиака иуглекислого газа, в грунт нагнетают25 "ный водный раствор аммиака всмеси с 20%-ным водным растворомхлористого кальция при их объемном35еоотнощении 1:1.Углекислый газ поглощается раствором аммиака, насытившим грунт, образует углекислый аммоний (Н, ),СО,.Последний, взаимодействуя с хлорис 40тым кальцием, образует высокодисперсный карбонат кальция, укрепляющийгрунт,Реакции протекают по схеме2 Ын+ОН+Со (ЯН ) СО Н О (1) а(ЯН 4), СО, +СаСЙ, =СаСО,Ф+2 Н 4 С Р (2) При наличии в грунте гипса последний в созданной щелочной среде взаимодействует с углекислым аммонием, образуя карбонат кальция:СаЯО 4 и 2 НО+(ЫН ) СО.=СЯСОз 4+(Н+), ЯО 4+2 Н, ОПоровый раствор насьщается ионамиМН 4 в результате диссоциации МН С, (ИН,),ЯО 4.Ион БН 4 вытесняется ионом Са+ + Ф.из поглощенного комплекса грунта.Образующийся затем карбонат кальциядополнительно упрочняет грунтТехнология производства работ по нагнетанию смеси водных растворов аммиака и хлористого кальция такая же, как и в известных способах. Количество нагнетаемой смеси указанных растворов составляет 200- 300 л, а углекислого газа 15 кг на 1 м закрепляемого грунта.П р и и е р. Лессовидный просадочный г рунт различ ног о лит олог иче ского состава ук репляли предлаг аемым способом, Для этого в грунт нагнетали со скоростью 4 л/с 250 л смеси 25 -ного водного раствора аммиака и 20 -ного водного раствора хлористого кальция при их объемном соотношении 1: 1, а затем 5 кг углекислого газа, Сравнительные результаты определений физико-механических свойств грунта, укрепленного предлагаемым и известным способами, представлены в таблице,Как видно иэ таблицы, предлагаемый способ укрепления позволяет практически ликвидировать просадочность лессового грунта, в 2 раза увеличить прочность и снизить сжимаемость укрепленного грунта и, кроме того, увеличить радиус закрепления до 0,8- 1,0 м.1122786 Вид грунта Способукрепления Показ атели Суглиноктяжелый СуглиСуглинок Супесь ноклегкий средний Естественная влажность,доли единиц 006 008 017 0,19 Структурная прочность,МПа 0,13 0,08 0,12 0,09 Коэффициент сжимаемо стипри Р=О,З МПа, ИПа 2,5 1,4 0,9 1,9 Относительная просадочность 0,08 0,01 0,010 О, 11 Водостойкостьр Х 0 0 0 0,25 0,20 0,16 0,20 1 1 1 1 1 Х 1 о 1 2 0,54 0,72 0,52 0,005 0,001 0,001 О,ОО 100 100 100 100 1,0 0,9 1,0 1,0 0,32 0.,26 0,2 О,З ППх1П 1о 1Е 1ха 1 1П 1 0,9 0,4 0,6 0,4 0, 00 0,00100 О, 002 0,001100 1 х 1 о 1 М 1 1,1 1