» Главная > Опалубочные работы

Однорастворная силикатизация





Возводить фундаменты и подземные сооружения часто приходится в сложных гидрогеологических условиях. Особую опасность представляют мелкие пески и плывуны, обладающие подвижностью. Коэффициент фильтрации их незначителен и колеблется в пределах 0,5—1 м/сут. Для закрепления мелких песков и плывунов разработан способ однорастворной силикатизации [19, 20]. Он основан на введении в грунт гелеообразующего раствора, состоящего из двух или трех компонентов, с вязкостью, близкой к вязкости воды (2—5 спз) и с замедленным (заранее заданным) временем гелеобразования. Одаорастворная силикатизация сообщает грунту водонепроницаемость, достаточно высокую механическую прочность и применяется для защиты котлованов от притока грунтовых вод; закрепления грунтов при проходке подземных выработок; создания водонепроницаемых завес в гидротехнических сооружениях; увеличения несущей способности грунтов под фундаментами зданий и сооружений (рецептура: силикат натрия+кремнефтористоводородная кислота). Силикатно-фосфорнокислая рецептура. В качестве отвердителя в данной рецептуре используется ортофосфорная кислота — Н3Р04. 

Широкого применения в строительной практике из-за дефицитности фосфорной кислоты рецептура не получила. Силикатно-алюмосернокислая рецептура. Отвердителем в этой рецептуре является жидкое стекло кислого золя, состоящее из двух компонентов — серной кислоты и сернокислого алюминия. Использование серной кислоты в качестве коагулянта рентабельно. Однако она слишком быстро коагулирует жидкое стекло, вследствие чего затрудняется регулирование времени гелеобразования. Для замедления процесса коагуляции в раствор серной кислоты добавляют реагенты, выполняющие роль буфера в процессе гелеобразования. Таким реагентом и является сернокислый алюминий. По тампонажным качествам силикатно-алюмосерно-кислый раствор не уступает силикатно-фосфорнокислому, но в состав его входят дешевые и недефицитные реактивы: серная кислота и сернокислый алюминий, что в 3—4 раза уменьшает стоимость материалов. Силикатно-фтористосернокислая рецептура. В качест¬ве отвердителя в указанной рецептуре используется серная кислота (в составе кислого золя). Буферные свойства кислоте придает фтористый натрий. Кислый золь готовится на 5%-ном растворе серной кислоты, в которую добавляется 0,5% фтористого натрия.

Отдельно готовится раствор жидкого стекла плотностью 1,05 г/см3. Эти два раствора сливаются в соотношении 1:1. Приготовленный кислый золь вводится в раствор силиката натрия плотности 1,19 г/см3 в соотношении 4,3—3,4 части кислого золя (в зависимости от времени гелеобразования) на 2 части раствора силиката натрия. Аммонийно-силикатная рецептура. В качестве коагу¬лянтов в рецептуре используются сернокислый аммоний (NH4)2S04 и углекислый аммоний (NH4hC03). На месте работ из кристаллических аммонийных солей готовятся растворы нужной концентрации, которые затем смешиваются с разбавленным жидким стеклом в соотношении, соответствующем заданному времени гелеобразования, после чего приготовленный силиказоль нагнетается в грунт. Аммонийно-силикатные золи и гели обладают необходимыми для тампонажа качествами: легко регулируемым временем гелеобразования и малой вязкостью 2,2 спз, а грунт, закрепленный ими, приобретает водонепроницаемость и прочность порядка 0,25 МПа. Реакция раствора щелочная (рН=10,8), что позволяет применять его для закрепления карбонатных грунтов. Ниже приведена рецептура растворов со временем гелеобразования 30—90 мин.