Состав для глубинного закрепления грунтов Советский патент 1982 года по МПК E02B3/12 C04B26/32 

Изобретение относится к строительству, в частности к составам для глубинного закрепления грунтов.

Известен состав для закрепления грунтов, вк.лючаю1ций карбамидную смолу, модифицированную фуриловым спиртсад марки МФС - 0,1 1.

Недостатками данного состава являются высокая стоимость, малая эффективность отверждения и токсичность.

Известен также состав для глубинного закрепления грунтов, включающий водный сульфитнобардяного концентрата удельного веса 1,10-1,135 г/см, а в качестве отверждающих добавок - калий железосинеродистый и 30%-ный раствор перекиси родорода 2.

Недостатком известного состава является замедленное гелеобразование и низкая эффективность для закрепления слабых водонасыщенных связных грунтов, имеющих коэффициент фильтрации менее 0,1 м/сут.

Цель изобретения - сокращение времени гелеобразования и повышение: эффективности закрепления слаОых водонасыщенных связных грунтов,

имеющих коэффициент фильтрации не менее 0,1 м/сут.

Поставленная цель достигается с тем, что в качестве полимеризующего компонента состав содержит кубовый остаток производства этилсиликата, а также соляную кислоту и растворитель при следующем соотношении понентов, вес.%:

Кубовый остаток производства этилсиликата 80-85 Соляная кислота 5,0-6,5 РастворительОстальное

Кроме того, в качестве раствори15

теля состав содержит керосиногазой евую фракцию.

Кубовый остаток этилсиликата (ЭТС) является продуктом отхода крем20нийорганического производства и представляет собой смесь высококипящих полиэфиров ортокремниевой кислоты общей формулы:

SiO, (ОС Н)2,25У,

25 где X 2-6.

Предлагаемый состав имеет рН 1, вязкость 3-4 СП при плотности 1,061,16 г/см, благодаря чему он легко проникает в поры грунта, обеспечивая

30 радиус закрепления 1,0-1,2 м. Время

отверждения закрепляющего состава в грунте составляет 20-30 мин.

В связном грунте происходит химическое взаимодействие компонентов предлагаемого состава с присутствующими в грунте водой, солями и щелочноземельными элементами. В результате этого полиэфиры ортокремниевой кислоты подвергаются гидролизу и конденсации с образованием полимерных соединений. Поры грунта, которыебыли заполнены влагой, заполняются .твердьи конденсированным продуктом.

Ёся отжатая из пор грунта влага поглощается в процессе гидролиза. Присутс вие в закрепляющем составе соляной кислоты способствует протеканию этих реакций и ускорению

процесса гелеобразования в грунтовой среде, а также упрочнению структурных связей грунта с повышением его прочностных характеристик.

Плотность предлагаемого состава

изменяется в зависимости от соотношения составляющих компонентов (см, табл.1).

Таблица

Зависимость физико-технических характеристик закрепленного грунта

8,4

1,55

1,37

1,0

2,0 1,55 1,37 8,4

3,0 1,53 1,39 7,5

6,6

1,41

4,0

1,53

от плотности предлагаемого состава приведена в табл.2.

Таблица 21 Пример. Операции по инъекции закрепляющего состава выполняют в следующей последовательности Бурят скважину диаметром 127- 150 мм на всю глубину просадочной толщи. В скважину опускают манжетны инъектор любого известного типа и с помощью насоса, например НКН-10, при давлении 5-6 ати нагнетают в состав в грунт. Грунты, закрепленные предлагаемы составом, приобретают гидрофобизирующие свойства, водонепроницаемост противофильтрационную устойчивость прочность и стойкость в различных агрессивных средах. В результате гидролиза и конден сации закрепляющего Состава в гру те образуется плотная водоустойчивая оболочка, структурная прочност которой составляет 150-200 г/см. Применяя предлагаемый состав, например, для закрепления стенок и днища канала можно исключить приме ние облицовки канала из железобето ных плЬт и выполнение комплекса за щитных противофильтрационных мероприятий. Годовой- экономический эффект от внедрения предлагаемого состава составит около 900 тыс.руб. Формула изобретения 1.Состав для глубинного закрепления грунтов, включающий полимеризующий компонент, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью сокращения времени гелеобразования и повышения эффективности закрепления слабых водонасыщенных связных грунтов , имеющих коэффициент фильтрации менее 0,1 м/сут, в качестве полимеризующего компонента состав содержит кубовый остаток производства этилсиликата, а также соляную кислоту и растворитель при следующем соотношении компонентов, вес.%: Кубовый остаток производства этилсиликата 80-85 Соляная кислота 5,0-6,5 РастворительОстальное 2.Состав по п.1, отлича ющ и и с я тем, что в качестве растворителя он содержит керосиногазойлевую фракцию., . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Материалы У11 Всесоюзного совещания по закреплению и уплотнению грунтов . Энергия, Ленинградское отделение, 1971, с. 366368. 2.Авторское свидетельство СССР 522305, кл. Е 02 D 3/14, 1974 (прототип).