Способ укрепления грунта Советский патент 1982 года по МПК E02D3/12 

(54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯГРУНТА

Изобретение относится к строительству и может быть применено для укрепления грунтов с целью улучшения их физико-механических показателей. .

По основному авт. св.№ 488897 известен способ укрепления грунта водными растворами соле.й путем попеременной обработки грунта природными растворами, при этом грунт обрабатывают сначала гидрокарбонатно-натриевым раствором, а затем хлоркальциевым или хлормагниевым, или грунт обрабатывают сначала сульфатно-натриевым раст-вором, а затем хлоркальциевым 1.

Недостатками этого способа являются невысокие пористость и водопроницаемость укрепленного грунта, а также низкая величина его прочности. Эти недостатки вызваны тем, что во многих природных водных растворах содержание солей-антагонистов невысокое, а некоторые из выпадающих при смешивании растворов в осадок соединения/ например гипс, хороию растворимы в воде и могут вымываться водой.

Цель изобретения - снижение степени водопроницаемости грунта и повьииениё его прочности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу укрепления грунта в природных водных растворах солей определяют количественное содержание хлористого кальция и гидрокарбоната натрия или карбоната натрия, после чего грунт обрабатывают сначала 1040%-ным водным раствором хлористого кальция, а затем бО-9р%-ным водным раствором гидрокарбоната натрия или карбоната натрия при .соотношении этих растворов: от 3:2 до 9:1.

Предварительное определение количественного содержания в природных солевых растворах хлористого кальция и гидрокарбоната натрия позволяет по15добрать такие пропорции несовмвстй-t мых природных растворов, чтобы содержание в них солей-антагонистов, например хлористого кальция.и карбона, та натрия, находилось в оптимальных

20 пределах.

Механизм , (химизм) укрепления грунта предложенным способом заключается в том, что указанные концентрации солей-антагонистов равны стехиометри25ческим или близким к таковым, что обеспечивает протекание обменной реакции: о ,

+ CaClQ СаСОЗ - 2NaCl.

Образующийся кальцит выпадает в

30 осадок, закупоривая поры в грунте

(понижение пористости и проницаемости) и пек нтирует рыхлые частицы (по выиение сопротивления грунтов сдви.гу) .

В лабораторных условиях для укрепления песчаного грунта использовали хлор-кальциевый раствор (1) и карбоЫатно-натриевый (2) по предлагаемому решению, а также хлормагнйевый раствор (3) и гидрокарбонатно-натриевый

f4) по прототипу.. -

Минерализация и солевая характеристика указанных растворов приведены в табл. 1.

Указанными выие растворами обраба,тывают пробы средне-зернистого песка, объемом 0,5 м Количество циклов сме1;1ения 2. в каждой цикле песок доводиНормальная сода Гидрокарбонат натрия Карбонат кальция Карбонат магния Сульфат натрия

редлагаемый

28,5

9:1 3 и 4 28,0 3:2

прототип) 22,0 3:2 1 и 2 18,0

7:3 17,5 4:1 19,0 9:1

ли МО состояния полного водонасыщения сначала одним, затем другим,раствором, Введение растворов проиэводили снизу вверх, что обеспечило наиболее благоприятные условия для их фильтрационного перемешивания.

Определения пористости обраоотанных песков производили объемным мето-дом, проницаемости - на фильтрационной трубке конструкции Каменского. Сопротивление грунтов сдвигу определяли на приборе Маслова-Лурье. Все оп- . ределения производили спустя 24 ч после осуществления второго цикла смонения. Сравнительные результаты механических и фильтрационных испытаний грунта после его обработки растворами приведены в табл. 2,

20,0

Следы

Следы

4,0

Таблица 2

0,02

0,487

0,03 0,488 0,581

0,21

0,32 0,611

0,52 0,670

0,16 0,560

Формула изобретения после чего грунт обрабатывают вначале

Способ укрепления грунта по авт. св.го кальция, а затем 60-90% водным

№ 488897, отличающийся тем,раствором гидрокарбоната натрия или

что, с целью снижения степени водопро-карбоната натрия при соотношении их

ницаемости грунта и повышения его 5соответственно от 3:2 до 9:1. прочности в природных водных растворах Источники информации,

солей определяют количественное содер-принятые во внимание при экспертизе жание хлористого кальция и гидрокар- 1. Авторское свидетельство СССР

боната натрия или карбоната натрия,№ 488897, кл. Е 02 D 3/14, 26.04.73,

10-40%-ным водным раствором хлористо